[发明专利]一种基于四点激光的蒙皮曲面寻法线方法

权利要求书

1.一种基于四点激光的蒙皮曲面寻法线方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：搭建四点激光检测装置，获取飞机蒙皮曲面表面的四个激光点位的坐标，并拟合出四个激光点位的四点中心坐标；

步骤2：以四个激光点位为顶点构成四面体，根据四个激光点位的坐标，求出四个面的法向量和通过四点中心位置的四个面的法线方程；

步骤3：将四面体中位于上方的两个面分为第一组，求解第一组两个面的法线间的第一夹角，并计算通过四点中心且平分第一夹角的第一角平分线的方程；

步骤4：将四面体中位于下方的两个面分为第二组，采用与步骤3相同方法求解第二组两个面的法线间的第二夹角，并计算通过四点中心且平分第二夹角的第二角平分线的方程；

步骤5：采用步骤3中相同方法，求解第一角平分线和第二角平分线间的第三夹角，并计算通过四点中心且平分第三夹角的第三角平分线的方程，即是拟合出来的四点激光所寻曲面的法线方程。

2.如权利要求1所述的基于四点激光的蒙皮曲面寻法线方法，其特征在于，所述步骤1包括：

步骤1.1：将四个激光测距传感器设置在飞机蒙皮上方的同一平面上，构成四点激光检测装置；四个激光测距传感器的激光发出点的坐标为已知值，具体为：A(x₀,y₀,z₀)、B(x₀+a,y₀,z₀)、C(x₀+a,y₀-b,z₀)和D(x₀,y₀-b,z₀)；

步骤1.2：启动激光测距传感器向飞机蒙皮曲面表面发射激光，获取飞机蒙皮曲面表面的四个激光点位的坐标数据，具体为：

A₁ (x₀,y₀,z₁)、B₁ (x₀+a,y₀,z₂)、C₁ (x₀+a,y₀-b,z₃)和D₁ (x₀,y₀-b,z₄)

其中，z₁，z_2，z₃和z₄为曲面上的四个激光点位与对应的激光测距传感器间的Z向距离数值，通过激光测距传感器测出；

步骤1.3：基于四个激光点位的坐标数据拟合出四点中心坐标O₁ (x₅,y₅,z₅)，具体为：

以通过该四点中心O₁位置的法线作为求取的四点激光检测的区域所对应曲面的法线。