覆盖件面板曲面重构与回弹的数字化评测

《覆盖件面板曲面重构与回弹的数字化评测》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、学校代码：10385分类号：研究生学号：1200203056密级：覆盖件面板曲面重构与回弹的数字化评测SurfaceReconstructionandDigitalEstimationoftheSpringbackofAuto-BodyPanels作者姓名：朱粉英指导教师：刘斌教授合作教师：学科：材料加工工程研究方向：数字化设计与快速制造所在学院：机电及自动化学院论文提交日期：二零一五年四月十日学位论文独创性声明本人声明兹呈交的学位论文是本人在导师指导下完成的研究成果。论文写作中不包含其他人已经发表或撰写过的研究内容

2、，如参考他人或集体的科研成果，均在论文中以明确的方式说明。本人依法享有和承担由此论文所产生的权利和责任。论文作者签名：签名日期：学位论文版权使用授权声明本人同意授权华侨大学有权保留并向国家机关或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许学位论文被查阅和借阅。本人授权华侨大学可以将本学位论文的全部内容或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。论文作者签名：指导教师签名：签名日期：签名日期：2摘要摘要回弹是汽车覆盖件成形过程中不可避免的物理现象，建立简便、高效的回弹评测方法，对

3、于指导模具修整、提高产品质量和缩短生产周期都具有重要意义。覆盖件表面存在的微小突起、凹陷之类的缺陷，和回弹属于不同尺度的形变，后续处理工艺和手段亦不相同。在回弹评测时必须去除局部缺陷的影响，避免因回弹评测错误对进一步的修模造成影响。曲面重构是基于逆向工程的回弹数字化评测的前提和基础，其中，重构过程中的特征保持性是其难点所在，而点云模型的法矢评估是其关键问题。通过前处理过程去除点云模型中的离群点和显著的噪声点，在此基础上，采用加权主成分分析方法(WeightedPrincipalComponentAnalysis，WP

4、CA)进行法矢评估；按照尽可能使传播过程沿着接近于曲面切矢方向进行的原则给出法矢传播时的优先度量准则，对法矢进行一致化处理。采用各向异性投影技术和特征区域增采样技术，使特征两边区域在法矢评估时不会相互影响。试验结果显示，曲面重构结果能够很好地保持锐边几何特征。针对回弹基准点的人工指定与自动对齐方法的有机融合问题，手工指定回弹评测基准点，给定这些基准点以足够大的权值，以软约束的方式加入ICP求解系统，构成加权ICP算法，最终在融合基准约束条件下对齐模型。一方面可以考虑回弹基准参考点的影响，另一方面又可平均分布基准点位置

5、误差，尽可能减小基准点位置误差对回弹评测的整体影响，同时与经典ICP算法具有相同的求解框架，降低算法的复杂度。关键词：回弹评测曲面重构特征保持加权ICP算法谱分解-I-AbstractAbstractSpringbackistheinevitablephysicalphenomenaofAuto-Bodypanelformingprocess,establishasimpleandefficientmethodforestimatingspringbackhasgreatsignificanceforguidingt

6、otrimmold,improvingproductqualityandshortingtheproductioncycle.Comparedtospringback,somedefectslikesmallprotrusionsanddepressionsonthepanel’ssurfacearedifferentscalesofdeformation,andthetechniqueofpost-processingalsodifferent.Theeffectoflocaldefectsmustbeelimin

7、atedwhenestimatingspringback,toavoidmakemoreeffecttotrimmoldduetotheerrorofspringbackestimation.Surfacereconstructionisthepremiseandfoundationofspringbackdigitizationestimationwhichbasesonreverseengineering,wherethefeaturepreservingisthekeypointduringreconstruc

8、tion,andestimatingthenormalvectorsofpointcloudmodelsisthekeyproblem.Usingpre-processingtoeliminateoutliersandsignificantnoisepointsofpointcloudmodels,onthisbasis,itadoptweig