[发明专利]一种船体外板的三维轮廓测量方法及系统

摘要

本发明公开了一种船体外板的三维轮廓测量方法，包括获取船体外板的三维轮廓扫描信息，并根据所述三维轮廓扫描信息建立船体外板的扫描轮廓模型；获取与船体外板接触的接触式三维轮廓测量仪的接触信息，并根据所述接触信息建立船体外板的接触轮廓模型；合成所述扫描轮廓模型和所述接触轮廓模型，生成修正三维轮廓模型。本发明还公开了一种船体外板的三维轮廓测量系统，包括非接触式三维轮廓扫描仪、接触式三维轮廓测量仪和处理器。通过非接触和接触两种方式形成两种三维轮廓模型，并将两种模型合成为修正三维轮廓模型，提高船体外板的三维轮廓模型测量的精确度，并提高自动化程度和抗干扰能力。 1

主权项

1.一种船体外板的三维轮廓测量方法，其特征在于，包括：

获取船体外板的三维轮廓扫描信息，并根据所述三维轮廓扫描信息建立船体外板的扫描轮廓模型；

获取与船体外板接触的接触式三维轮廓测量仪的接触信息，并根据所述接触信息建立船体外板的接触轮廓模型；

合成所述扫描轮廓模型和所述接触轮廓模型，生成修正三维轮廓模型；

所述合成所述扫描轮廓模型和所述接触轮廓模型包括：

获取所述扫描轮廓模型的关键点，并获取所述接触轮廓模型中对应位置的关键点；

调整所述接触轮廓模型中所述关键点的权重；

根据所述权重对所述扫描轮廓模型中所述关键点进行修正，得到所述修正轮廓模型。

2.根据权利要求1所述的三维轮廓测量方法，其特征在于，所述获取船体外板的三维轮廓扫描信息具体为通过三维激光扫描仪获取所述三维轮廓扫描信息。

3.根据权利要求2所述的三维轮廓测量方法，其特征在于，所述接触式三维轮廓测量仪具体为液压圆柱阵列测量仪，所述接触信息具体为三维坐标信息。

4.根据权利要求3所述的三维轮廓测量方法，其特征在于，所述获取与船体外板接触的接触式三维轮廓测量仪的接触信息包括：

建立三维坐标系，所述液压圆柱阵列测量仪的每个液压圆柱的行列位置分别为x轴坐标和y轴坐标，每个所述液压圆柱的伸出量为z轴坐标；

获取每个所述液压圆柱的x轴坐标、y轴坐标和z轴坐标。

5.根据权利要求4所述的三维轮廓测量方法，其特征在于，所述根据所述接触信息建立船体外板的接触轮廓模型具体为对全部所述液压圆柱的x轴坐标、y轴坐标和z轴坐标进行B样条空间曲线拟合，得出所述接触轮廓模型。

6.根据权利要求1所述的三维轮廓测量方法，其特征在于，所述获取所述扫描轮廓模型的关键点具体为获取所述扫描轮廓模型中曲率突变点、中心点和重要部位点为所述关键点。

7.根据权利要求6所述的三维轮廓测量方法，其特征在于，所述调整所述接触轮廓模型中所述关键点的权重包括：

所述关键点的曲率大于预设值时，增加所述权重；

所述关键点的曲率小于预设值时，减小所述权重。