水火彎板機系統(tǒng)中大尺寸鋼板三維重建過程研究.pdf

1、全自動水火彎板機由三個部分組成:待加工鋼板檢測系統(tǒng)、專家?guī)鞗Q策系統(tǒng)和九軸控制系統(tǒng)構(gòu)成。待加工鋼板檢測系統(tǒng)負責檢測鋼板的外形的關(guān)鍵尺寸，專家?guī)鞗Q策系統(tǒng)計算下一步加工焰道位置和加工時間，九軸控制系統(tǒng)負責完成火槍頭和水槍頭的移動加工，三個系統(tǒng)配合緊密，構(gòu)成一個完整的反饋控制系統(tǒng)。
　　上一代水火彎板自動加工系統(tǒng)的鋼板檢測系統(tǒng)存在下面幾個缺點:1）系統(tǒng)對鋼板的測量方法是利用彎板機在鋼板上運行一遍，通過接觸式傳感器的方法得到鋼板的尺寸信息，

2、這種方式需要提前知道彎板機的運行軌跡，在操作的過程中，需要有人工輔助進行。若未得到理想的數(shù)據(jù)，整個過程需要重新進行，效率低下。2)下一代水火彎板機加工的鋼板大部分尺寸較小、表面平整，為了加工更多的大曲率、大尺寸鋼板，需要引入新的檢測方法，以拓寬水火彎板機的加工范圍。
　　本文的目的是為了方便快速得到項目中大尺寸、大曲率鋼板的幾何數(shù)據(jù)信息。主要工作有:1）針對項目中鋼板尺寸大，曲率大的特點，采用雙目機器視覺的方法快速高效地得到鋼板的

3、點云數(shù)據(jù)，在實驗室中對弧面進行試驗，驗證了方法了可行性。2）充分研究了鋼板三維重建的過程和鋼板表面特性，據(jù)此設(shè)計出相應(yīng)的Led投影裝置對鋼板進行投影，利用雙目工業(yè)照相機對投影點進行拍照，通過機器視覺的原理得到點云的三維坐標數(shù)據(jù)。3）利用KD樹臨近點云去噪方法去除點云中的噪聲數(shù)據(jù)，將傳統(tǒng)ICP算法應(yīng)用于本項目中，通過初次和二次匹配達到點云拼接的效果，得到整塊鋼板的完整點云數(shù)據(jù)。4）在上位機中利用OpenGL圖形庫和MFC庫開發(fā)了鋼板三維重