[发明专利]一种多基准条件下飞机复杂焊接导管测量及匹配方法

权利要求书

1.一种多基准条件下飞机复杂焊接导管测量及匹配方法，包括以下步骤：

1)对弯曲的主管件进行测量，获得主管件的IP点测量数据；

2)若支管件为弯曲管，测量获得各支管件的IP点测量数据；

3)若支管件为直管，测量获得支管件的外圆柱测量数据；

4)测量获得各个附件的特征数据；

5)分别读入理论模型和各次测量的数据，理论模型中的基准记为D_i(i＝1,2,3,...m)，m为基准的个数，取值≥4，其中D₁,D₂,D₃为主基准，其他D_i(i＝4,5,...m)为辅基准；与之对应的测量数据中的基准记为d_i(i＝1,2,3,...m)，采用3个主基准通过3-2-1匹配将测量数据与理论模型进行初步匹配；

6)依次加入辅基准D_i(i＝4,5,...m)，按主次顺序模型匹配方式进行匹配，其中所述按主次顺序模型匹配方式进行匹配包括：

a)j＝j+1，w_j＝1，将D_j加入匹配集A，并将各基准中的理论模型和测量数据的特征数据分别转换为采样点数据P_l和p_l，采用迭代最近点方法进行模型匹配，求解式为：

其中n为基准采样点数据个数，R为匹配的旋转矩阵，T为匹配的平移向量，w_i(i＝1,2,3,...m)为匹配时的权值，j为参与匹配准的基准数，初始时A＝{D₁,D₂,D₃}、j＝3；

b)计算各d_i(i＝1,2,3,...j)处的误差，若前j-1个误差任意之一超过公差±δ_i(i＝1,2,...,j-1)，则降低当前d_j的权w_j，重复此步骤直至d_i(i＝1,2,...,j-1)误差不超过给定公差；

c)重复步骤a)、b)，直至所有的基准均参与配准；

7)计算各测量数据的误差，输出检测结果。

2.按照权利要求1所述的方法，其中所述将各基准中的测量数据和理论模型转换分别转换为采样点数据P_l和p_l具体包括：

1)对以平面为基准的情况，第一基准平面在该平面的彼此正交的第一轴和第二轴上以给定的半径采样四个点；第二基准平面则在该平面的彼此正交的第一轴和第二轴的正方向上采样两个点，对第三基准平面或其他情况则在平面中心采样一个点；

2)对以圆为基准的情况，第二基准圆在该圆的第一轴上采样两个点，对第三基准或其他情况则在圆中心采样一个点。

3.按照权利要求1所述的方法，其中所述降低当前d_j的权w_j包括降低当前d_j的权w_j为当前的0.5倍。

4.按照权利要求1所述的方法，其中所述特征数据为所述附件上的平面、圆柱和/或圆的数据。

5.按照权利要求1所述的方法，其中主管件和弯曲的支管件是采用激光叉形测头进行测量的。

6.按照权利要求1所述的方法，其中直管的支管件和各个附件是采用接触式测头进行测量的。