鈦合金葉片光學(xué)三維測(cè)量系統(tǒng)中背景去除及張正友標(biāo)定方法改進(jìn)研究.pdf

1、近年來(lái)隨著國(guó)內(nèi)外航空工業(yè)的迅猛發(fā)展，航空發(fā)動(dòng)機(jī)維修技術(shù)的影響力也逐步提高。事實(shí)上作為航空發(fā)動(dòng)機(jī)維修關(guān)鍵技術(shù)之一的缺損葉片焊接修復(fù)技術(shù)，在我國(guó)的研究工作尚處于起步水平并受到國(guó)外嚴(yán)格的技術(shù)封鎖。因此，為努力改變這種不利局面，發(fā)展我國(guó)航空發(fā)動(dòng)機(jī)缺損葉片的焊接修復(fù)技術(shù)意義重大。在進(jìn)行焊接修復(fù)之前，缺損葉片的精密三維測(cè)量工作，將是決定最終焊接質(zhì)量的關(guān)鍵一步。
　　以航空發(fā)動(dòng)機(jī)缺損葉片自動(dòng)焊接修復(fù)系統(tǒng)中的高精度、快速性的三維測(cè)量為背景，確定以

2、雙頻光柵投影測(cè)量技術(shù)為理論依據(jù)，搭建系統(tǒng)測(cè)量平臺(tái)，并對(duì)該原理中的背景去除問(wèn)題和系統(tǒng)標(biāo)定策略進(jìn)行詳盡的分析研究，并提出兩步法用以去除雙頻相位展開(kāi)時(shí)的干擾背景和12像素對(duì)稱模板的棋盤格內(nèi)角點(diǎn)檢測(cè)算法用于攝像機(jī)標(biāo)定。
　　基于雙頻投影柵線法的三維測(cè)量原理因其在解相位的過(guò)程中不易受噪聲干擾而被廣泛應(yīng)用。但研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)測(cè)量對(duì)象為鈦合金葉片時(shí)，會(huì)引起解出的葉片連續(xù)相位圖與背景圖像難以區(qū)分的問(wèn)題，這是鈦合金葉片主體顏色和參考平面的顏色對(duì)比度太低

3、所致。針對(duì)該問(wèn)題，提出兩步去除背景法：首先將參考平面預(yù)置為黑色背景，以增大參考平面與鈦合金葉片的顏色對(duì)比度，實(shí)現(xiàn)有效區(qū)分二者的目的；再結(jié)合MATLAB軟件中的Imcrop圖像切割函數(shù)，進(jìn)行包裹葉片的變形光柵條紋圖像的自動(dòng)截取，最終得到完整的葉片連續(xù)相位圖。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，所述方法不僅可以有效地區(qū)分開(kāi)葉片連續(xù)相位圖與背景圖像，同時(shí)提高了解相位的精度。
　　與此同時(shí)，在進(jìn)行攝像機(jī)標(biāo)定工作時(shí)，針對(duì)標(biāo)定工具箱中手動(dòng)提取棋盤格角點(diǎn)的精度和效率