隨著工業現代化的發展,越來越多的領域要求對大型工件的三維尺寸和變形等參數進行在線檢測。三坐標測量機、關節臂等測量設備的量程有限,無法滿足幾米至幾十米大尺寸工件,如汽車摸具、雷達天線、大型機械裝備等,的檢測需要。因此,大型工件的三維尺寸及變形在線檢測一直是工業測量領域的研究重點和難點。
數字近景攝影測量系統(DigiCMM)是一種便攜式、移動式的三坐標光學測量系統,由應用力學研究團隊自主研制,擁有自主知識產權,可用于靜態工件的質量控制和動態變形分析,典型應用場景為汽車摸具型面尺寸檢測、電力塔架承載變形測量、大型雷達天線(30米——100米)熱變形、風載變形等的測量。此外,將測量的關鍵點與設計CAD模型對齊,分析工業產品與模型之間的偏差,實現加工余量精確檢測。系統關鍵技術指標:①分辨率:>2400萬;②檢測視場:0.1——50米;③三維坐標及位移變形檢測精度:0.1mm/4m。
關鍵技術一:標志點高精度檢測技術。基于CPU-GPU異構計算技術實現標志點的快速精確檢測、精度可達1/50個像素。
關鍵技術二:基于光束平差算法的標志高精度三維重建技術?;诠馐讲钏惴ㄟM行優化,標志點三維坐標重建精度可達0.1mm/4m。
關鍵技術三:三維靜態變形分析技術。通過基準變換,可以獲得同名標志點在不同載荷狀態下的三維位移變形。
關鍵技術四:點云與CAD模型比對分析技術。將測量的關鍵點與設計CAD模型對齊,可以分析工業產品與模型之間的三維偏差。
中試
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