[发明专利]一种基于几何特征的云拼合方法

权利要求书

1.一种基于几何特征的点云拼合方法，其特征在于：对零件在两次测量下得到的点云数据和几何特征数据进行处理，得到集合A与集合B；建立粗拼合目标函数f₁，通过粒子群算法计算旋转矩阵R和平移矩阵T；建立精拼合目标函数f₂，在粗拼合计算结果的基础上进一步计算旋转矩阵R和平移矩阵T；最后根据精拼合计算结果完成两次测量点云数据的拼合。

2.按照权利要求1所述的基于几何特征的点云拼合方法，其特征在于：所述几何特征包括特征平面、特征直线、特征点三种，其中一个特征平面或一个特征直线均由一个方向向量和一个坐标向量表示；一个特征点用一个坐标向量表示。

3.按照权利要求1或2所述的基于几何特征的点云拼合方法，其特征在于：所述集合，集合，其中U_MA和U_MB表示特征平面的方向向量组成的方向矩阵，W_MA和W_MB表示特征平面的坐标向量组成的坐标矩阵；U_XA和U_XB表示特征直线的方向向量组成的方向矩阵，W_XA和W_XB表示特征直线的坐标向量组成的坐标矩阵；W_DA和W_DB表示特征点的坐标向量组成的坐标矩阵；Y_A代表集合A中的点云矩阵，Y_B代表集合B中的点云矩阵。

4.按照权利要求3所述的基于几何特征的点云拼合方法，其特征在于：所述粗拼合目标函数，其中a为系数。

5.按照权利要求4所述的基于几何特征的点云拼合方法，其特征在于：所述f_U表示集合B的方向矩阵与经过坐标变换的集合A的方向矩阵的误差，；所述f_W表示集合B的坐标矩阵与经过坐标变换的集合A的坐标矩阵的误差，。

6.按照权利要求1、2、4或5所述的基于几何特征的点云拼合方法，其特征在于：所述精拼合目标函数。