[发明专利]一种航空发动机叶片修复的自适应定位方法

摘要

本发明涉及一种航空发动机叶片修复的自适应定位方法。其包括建立散斑视觉测量系统、非接触测量得到叶片各部分点云坐标、标志点与测头中心点坐标的求取、基于标志点的叶片整体点云数据的拼接、各定位坐标系位姿关系的解算、CAM系统中建模、修复路径及待加工程序的生成，从而实现航空发动机叶片的欠定位装夹下的自适应定位方法。本发明能有效实现待修复发动机叶片在五轴加工中心的自适应定位，提高针对不同形状用处的叶片的修复加工效率和精度，降低维修费用，具有广泛的应用前景。

主权项

1.一种航空发动机叶片修复的自适应定位方法，其特征在于：所述的自适应定位方法包括按顺序进行的下列步骤：1)建立航空发动机叶片散斑视觉测量系统；所述的航空发动机叶片散斑视觉测量系统包括：两台工业相机(1)、计算机系统(2)、机床夹具平台(3)、待测叶片(4)、相机支架装置(5)和同步频闪控制装置(6)；其中：工业相机(1)为图像采集装置，并且两台工业相机(1)以呈夹角设置的方式固定在相机支架装置(5)上，用于采集待测叶片(4)的图像信息，并传送给计算机系统(2)；计算机系统(2)与两台工业相机(1)相连接，用于对工业相机(1)传送的图像信息进行处理；机床夹具平台(3)设置在工业相机(1)的下方，用于欠定位装夹待测叶片(4)，并且固定装夹在五轴机床的加工平台上；同步频闪控制装置(6)为图像采集同步控制装置，与工业相机(1)相连接，用于实现两台工业相机(1)的图像同步采集。2)在机床夹具平台(3)的表面按照设定的距离和位置粘贴三个标志点，制作表面带有黑白相间的空间散斑点的航空发动机叶片作为待测叶片(4)并欠定位装夹在机床夹具平台(3)，利用上述散斑视觉测量系统非接触式在机测量得到初始标志点坐标系下各部位点云的空间坐标值；3)利用散斑视觉测量系统得到上述标志点和五轴机床测头三个位置时的中心点空间坐标值；4)利用机床夹具平台(3)上粘贴的三个标志点进行基于标志点的点云数据拼接；5)分别建立机床测头坐标系以及机床坐标系，并得到初始标志点坐标系、机床测头坐标系以及机床坐标系三者之间的位姿解算关系，进而得到待测叶片(4)整体点云数据在机床坐标系下的位置信息；6)依据上述位姿解算关系，在CAM系统中构建模型，进而生成待测叶片(4)的修复路径，并且生成加工程序而进行待测叶片(4)加工修复的自适应定位。