[发明专利]一种异型腔体辐射单元的快速装配方法

权利要求书

1.一种异型腔体辐射单元的快速装配方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：确定辐射单元装配特征要素；

S2：创建特征要素匹配模板库；

S3：装配特征图像采集与预处理；

S4：装配特征轮廓识别；

S5：装配特征三维重构；

S6：基于制造精度的辐射单元分组；

S7：辐射单元选配排布方案求解；

S8：基于实测数据的装配精度实时预测与控制；

其中，装配特征三维重构具体过程为：

利用工业相机标定的结果和图像特征提取之后的图像坐标，获取辐射单元的装配特征在世界坐标系的坐标位置，计算出辐射单元上沿口沿及其中心点，底部凸台及其圆心点，姿态偏差角，采用空间位姿矩阵变换方法获取辐射单元装配特征的空间位姿信息。

2.根据权利要求1所述的快速装配方法，其特征在于，S1中辐射单元装配特征要素包括：辐射单元的几何特征区域及其尺寸公差要求。

3.根据权利要求1所述的快速装配方法，其特征在于，S2中创建特征要素匹配模板库并将其预置在系统内。

4.根据权利要求1所述的快速装配方法，其特征在于，S3中装配特征图像的预处理是通过滤波去除图像的噪声，修正并增强与装配特征要素相关的目标识别区域。

5.根据权利要求1所述的快速装配方法，其特征在于，装配特征轮廓识别具体过程为：

数字图像中的辐射单元轮廓呈现高亮度状态，基于灰度差提取边缘的像素点，在得到辐射单元特征边缘的大致位置信息后，通过算法在其中筛选符合灰度差、极性变化要求的点组；再利用最小二乘法将这些点组拟合出线，即精确重绘了辐射单元轮廓线并求出其中心点位置。

6.根据权利要求1所述的快速装配方法，其特征在于，基于制造精度的辐射单元分组分为偏差大、偏差中等和偏差小的组别。

7.根据权利要求1所述的快速装配方法，其特征在于，S7中辐射单元选配排布方案求解是通过建立“约束满足问题”数学模型并进行最小方差求解。

8.根据权利要求1所述的快速装配方法，其特征在于，基于实测数据的装配精度实时预测与控制具体过程为：

针对装配过程中不同类型的偏差源，对几何特征在位置与方向上的偏差信息、偏差约束信息进行定量描述，实现偏差几何特征与关联实体之间拓扑关系的定性描述；通过定性信息描述偏差传递的方向及范围，通过定量信息描述偏差在不同传递路径上的影响大小；装配完成后，对结果进行分析，判断累计偏差是否符合装配精度的要求，并查找和定位影响偏差的关键因素，若装配精度实测值不满足精度要求，则需对该组件中的辐射单元进行拆卸、调整。