[发明专利]形状识别装置以及变形评价装置

说明书

技术领域

本发明涉及根据被测定面的三维测量数据进行该被测定面的形状识别的形状识别装置、以及使用被识别的被测定面的形状进行变形评价的变形评价装置。

背景技术

在使用钢板制作的车辆的车身表面上，根据钢板的板厚、成分等，往往会发生和按照设计制作的车身表面不同的形状(即变形)。而且，依靠熟练的人的感性所进行的功能评价来判定该变形是否是可以允许的程度。但是，如果不是在长期的时间内见过各种变形的有经验的熟练者，则不能在一定的基准下可靠地进行变形程度的评价。因此，提出了如下变形评价装置，该变形评价装置的目的在于，以机械方式从车身表面等被测定面提取某些特征，定量地进行变形程度的功能评价。

专利文献1中记载的变形评价装置，比较被测定面的测量数据和预先存储在CAD装置中的被测定面的CAD数据，制作出被测定面上的各点处的差分数据。然后，根据该差分数据进行被测定面的变形评价。亦即，专利文献1中记载的变形评价装置基于包含在差分数据中的信息仅是被测定面的变形信息这样的想法而进行处理的。

专利文献1：特开2003-21511号公报

在使用钢板实际冲压成形的车身表面上，有时会发生和上述变形等不同的回跳(spring back)等若干变形。在该情况下，被测定面的实际的测量数据和CAD数据不一致。而且，在上述差分数据中，除了表示变形的信息之外，也包含表示回跳的信息。但是，表示回跳的信息是表示被测定面的本来形状的信息，不是变形。亦即，上述专利文献1中记载的变形评价装置不能分开识别被测定面的本来形状、和在该形状上发生的变形。

如上所述，现有的变形评价装置，因为根据被测定面的不正确的形状识别而进行被测定面的变形评价，所以不能说进行了正确的变形评价。

发明内容

本发明鉴于上述课题提出，其目的在于：提供一种形状识别装置，即使发生由于回跳等引起的变形，该装置也能够正确地进行被测定面的形状识别；此外，提供一种变形评价装置，其能够根据该形状识别的结果而进行正确的变形评价。

为了实现上述目的的本发明的形状识别装置的特征结构是基于被测定面的三维测量数据进行形状识别的形状识别装置，该形状识别装置具有：近似曲线应用单元，对于表示所述被测定面的凹凸的测量数据的二维截面数据中的、沿所述截面的长度方向的多个第一数据组，分别应用具有恒定曲率的第一近似曲线；曲率导出单元，用于导出多个所述第一近似曲线的曲率；相同范围决定单元，用于根据所述曲率导出单元所导出的多个曲率的、沿所述截面的长度方向的变化数据，决定曲率沿所述截面的长度方向相同的相同范围；以及近似曲线导出单元，对于所述二维截面数据中的、在所述相同范围决定单元所决定的所述相同范围内存在的第二数据组，导出具有恒定曲率的第二近似曲线。

根据上述特征结构，近似曲线应用单元，对于表示所述被测定面的凹凸的测量数据的二维截面数据中的、沿所述截面的长度方向的多个第一数据组，分别应用具有恒定曲率的第一近似曲线，导出多个所述第一近似曲线的曲率。亦即，通过导出沿截面的长度方向的各位置的局部的曲率，能够了解沿截面的长度方向的曲率变化的倾向。

此外，构成为：相同范围决定单元根据所述曲率导出单元所导出的多个曲率的、沿所述截面的长度方向的变化数据，决定曲率沿所述截面的长度方向相同的相同范围；近似曲线导出单元，对于所述二维截面数据中的、在所述一样范围决定单元所决定的所述相同范围内存在的第二数据组，导出具有恒定曲率的第二近似曲线。亦即，能够决定沿截面的长度方向曲率相同、即被测定面的截面形状是大体恒定的曲率的相同范围，能够提取在该相同范围内存在的第二数据组。因此，关于第二数据组导出的、具有恒定曲率的第二近似曲线与被测定面的截面形状是大体恒定的曲率的部分相当。

如上所述，通过使用本发明的形状识别装置，不管有无由回跳等所引起的变形，都能够提取截面形状具有大体恒定的曲率的被测定面的部分二维截面数据。其结果，能够获知包含变形的被测定面的本来形状。

用于实现上述目的的本发明的变形评价装置的特征结构在于，具有变形数据提取单元，用于比较在所述相同范围内存在的所述第二数据组与所述第二近似曲线，将离开所述第二近似曲线的逸出量大于等于设定允许差的数据作为变形数据进行提取。

根据上述特征结构，通过比较表示不含变形的被测定面的本来形状的第二近似曲线与第二数据组，能够提取与包含在第二数据组中的被测定面的本来形状不同的形状，并将其作为变形数据。因此，能够进行正确的变形评价。