[发明专利]一种大型构件外形误差检测平台

权利要求书

1.一种大型构件外形误差检测平台，其特征在于，包括平台主体支架、龙门架、用于布置待测构件的构件支撑平台、龙门架驱动装置和安装在龙门架上的激光传感器及视觉传感器；

所述构件支撑平台布置在平台主体支架上方，所述龙门架布置在平台主体支架的上方，所述龙门架驱动装置布置在平台主体支架与构件支撑平台之间，其与龙门架连接，用于驱动龙门架移动，龙门架移动时其上安装的激光传感器及视觉传感器对构件支撑平台上的待测构件进行实时检测。

2.根据权利要求1所述的一种大型构件外形误差检测平台，其特征在于，还包括与激光传感器、视觉传感器及龙门架驱动装置连接的中央处理器；

所述中央处理器运行以下程序：

(1)中央处理器驱动龙门架驱动装置驱动龙门架移动，在龙门架移动的同时，分别以激光传感器阵列和视觉传感器对待测构件的外形平面和两侧面进行检测，完成对待测构件的整体检测；

(2)分别拟合待测构件的平面检测数据和两侧面数据得到待测构件的平面检测图像和两侧面图像；

(3)将平面检测图像和两侧面检测图像通过三维重建技术重建出三维数字化模型；

(4)将重建得到的三维数字化模型与预设三维数字化模型匹配即可完成外形误差检测，所述预设三维数字化模型是基于待测构件的设计参数构建得到的三维数字化模型。

3.根据权利要求2所述的一种大型构件外形误差检测平台，其特征在于，以激光传感器阵列对待测构件的外形平面进行检测，拟合待测构件的平面检测数据得到其平面检测图像的具体步骤为：将各激光传感器空间坐标系转换至作为基准的地面坐标系下，对每个激光传感器在测量过程中构件的坐标点进行直线拟合，后通过对一系列直线拟合建立构件的平面检测图像。

4.根据权利要求2所述的一种大型构件外形误差检测平台，其特征在于，所述将平面检测图像和两侧面检测图像通过三维重建技术重建出三维数字化模型的具体步骤为：

首先，根据图像利用SIFT算子计算出每个像素点的特征；

然后，对多张图片像素做匹配对应，从而估计相机参数，得到稀疏的3D信息；

最后，根据上步得到的相机参数后，做稠密重建，得到点云数据，进而重建出三维数字化模型。

5.根据权利要求4所述的一种大型构件外形误差检测平台，其特征在于，所述将重建得到的三维数字化模型与预设三维数字化模型匹配具体是指将重建得到的三维数字化模型与预设三维数字化模型以同一基准点为基准采用相同的布置方式重叠排布，两模型未重叠部分即外形误差部分。

6.根据权利要求1所述的一种大型构件外形误差检测平台，其特征在于，所述平台主体支架包括平行长型钢I、短型钢I和齿条板；

所述平行长型钢I和短型钢I垂直连接形成主体框架I，所述主体框架I上固定有沿着平行长型钢I长度方向布置的齿条板，所述平行长型钢I沿其长度方向上开有滑槽；

所述龙门架包括支架I、支架II、支架III、支架IV、支架V和支架VI，两支架I平行间距排列，两者通过多根支架VI完成连接，支架I的中部与支架II的一端连接形成T形结构，两支架II的另一端通过支架III连接，同时支架III与支架II的连接处设有用于加固的支架IV，所述支架I的两端分别通过支架V与支架II连接；

所述龙门架上固定有传感器安装部，所述传感器安装部包括安装架、固定在安装架上的安装板及安装在安装板上的激光传感器和视觉传感器，所述安装架的两端分别与两支架Ⅱ固定；

所述构件支撑平台包括平行长型钢Ⅱ、短型钢Ⅱ、调节轴承组和重载滚筒，所述平行长型钢II和短型钢II垂直连接形成主体框架II，所述主体框架II内布置有平行等距排列的调节轴承组，每根调节轴承上套装有重载滚筒；

所述龙门架驱动装置包括驱动块、连接固定板、加固角板、伺服安装板、拖链、齿条、滑块和滑块连接板，所述齿条沿平行长型钢I长度方向布置且与主体框架I上的齿条板固定，所述驱动块上的电机轴与齿条相啮合，所述连接固定板与支架VI固定的同时，通过拖链与齿条连接，连接固定板上还固定有加固角板和用于固定驱动块的伺服安装板，所述滑块安装在平行长型钢I的滑槽内。