[发明专利]一种基于激光测量形变的方法

权利要求书

1.一种基于激光测量形变的方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：控制旋转式激光装置在转动状态下向待测对象发射扫描激光，采集待测对象的初始全轮廓数据，根据初始全轮廓数据求出待测对象的初始全轮廓曲线，同时对初始全轮廓数据进行解析，求出初始参考基准，初始参考基准为直线、曲线或者特征区域，且初始参考基准的数量至少为一个；

步骤二：确定测量参数，并根据测量参数和初始参考基准求出待测对象的初始测量结果，测量参数主要包括待测区域、采样间隔、采样点数；

步骤三：在待测对象中设定多个扫描区域；

步骤四：根据测量参数控制旋转式激光装置自动对扫描区域进行扫描，扫描完成后得到各个扫描区域的局部轮廓数据，然后进行解算拟合，得出本次扫描的当前全轮廓曲线，再用初始全轮廓曲线对当前全轮廓曲线进行校准，得出校准参数；

步骤五：根据校准参数和当前全轮廓曲线求出本次扫描的当前参考基准，并根据当前参考基准和局部轮廓数据求出当前测量结果，将当前测量结果与初始测量结果比较，若比较结果未超出设定标准，则判定本次扫描的待测对象未变形，重复步骤四—步骤五；若比较结果超出设定标准，则判定本次扫描的待测对象发生变形，

所述步骤一中，初始参考基准的求出方法如下：

(1)、基于待测对象的变形规律，以及待测对象中结构稳定性强的特征区域的轮廓曲线，结合初始全轮廓数据提取出轮廓拟合的参考数据；

(2)、依托参考数据拟合得出初始参考基准。

2.根据权利要求1所述的一种基于激光测量形变的方法，其特征在于：所述步骤一中，在采集数据前需要对待测对象上被扫描激光照射的表面区域进行表面平滑处理。

3.根据权利要求1所述的一种基于激光测量形变的方法，其特征在于：所述步骤三中，多个扫描区域包括结构稳定性强的特征区域，且每个扫描区域中至少包含五个有效扫描点。

4.根据权利要求1所述的一种基于激光测量形变的方法，其特征在于：所述步骤四中，旋转式激光装置在每次扫描前均需要先复位。

5.根据权利要求1所述的一种基于激光测量形变的方法，其特征在于：所述步骤五中，将当前测量结果与初始测量结果比较包括将单次扫描的当前测量结果与初始测量结果比较和将多次扫描的当前测量结果的平均值与初始测量结果比较。

6.根据权利要求1所述的一种基于激光测量形变的方法，其特征在于：所述步骤五中，定期或周期测量结果异常时，自动或手动重新采集待测对象的全轮廓数据，并将重新采集的全轮廓数据与初始全轮廓数据比较，判定待测对象的轮廓是否存在整体异常，若没有异常，继续采用最初的初始全轮廓数据，并重复步骤三、四、五；如有异常，则一方面将重新采集的全轮廓数据作为初始全轮廓数据，并重复步骤三、四、五；另一方面通知专业人员到现场复核。

7.根据权利要求1—6中任一项所述的一种基于激光测量形变的方法，其特征在于：所述的测量形变的方法中，由主机(3)控制旋转式激光装置转动、发射扫描激光和采集数据，并对采集到的数据进行处理；其中，旋转式激光装置包括旋转平台(2)和固定在旋转平台(2)上用于发射扫描激光的激光测距仪(1)，主机(3)包括单片机处理器(302)、电机驱动器(306)、无线模块(304)和驱动模块(305)，单片机处理器(302)分别通过驱动模块(305)和电机驱动器(306)与激光测距仪(1)和旋转平台(2)连接，单片机处理器(302)通过无线模块(304)和无线网关(4)与客户端或云端(5)连接。