[发明专利]工件找正方法及装置

说明书

本发明提供一种工件找正方法及装置，该工件找正方法包括：获取目标工件的实测三维点集，以及获取参考三维特征；基于所述实测三维点集与所述参考三维特征，确定位姿变换参数；基于所述位姿变换参数，确定工件找正补偿参数；基于所述工件找正补偿参数，控制加工设备执行工件找正补偿。本发明提供的工件找正方法及装置，在加工设备上，通过根据实测三维点集和参考三维特征，来确定位姿变换参数，并根据位姿变换参数确定工件找正补偿参数，再根据工件找正补偿参数，实时的、自动的执行工件找正补偿，这样能够提高工件找正的效率，提高找正精度，并能够适用于具有不同特征的工件，提高找正过程的灵活性。

技术领域

本发明涉及数字化制造技术领域，尤其涉及一种工件找正方法及装置。

背景技术

工件找正是将实际工件与理论工件进行最佳匹配的过程，以使根据理论工件设计的加工方案在实际工件上具有最佳的效果。其核心是获取实际工件相对理论工件的位姿参数，并根据位姿参数进行找正补偿。对于具有高精度要求、高结构复杂性、无确定基准、微切削余量、大尺寸和高效率要求特征的工件，找正过程存在诸多难点。

目前对工件进行找正的方法，找正效率较低，找正精度较差，找正过程不够灵活，难以适用于不同特征的工件。

发明内容

本发明提供一种工件找正方法及装置，用以解决现有技术中找正效率较低，找正精度较差，找正过程不够灵活，难以适用于不同特征的工件的问题，提高工件找正的效率，提高找正精度，能够适用于不同特征的工件，提高找正过程的灵活性。

本发明提供一种工件找正方法，该工件找正方法包括：

获取目标工件的实测三维点集，以及获取参考三维特征；

基于所述实测三维点集与所述参考三维特征，确定位姿变换参数；

基于所述位姿变换参数，确定工件找正补偿参数；

基于所述工件找正补偿参数，控制加工设备执行工件找正补偿。

根据本发明提供的所述工件找正方法，所述工件找正方法在所述加工设备上实时自动完成。

根据本发明提供的所述工件找正方法，所述参考三维特征为参考三维点集；所述基于所述实测三维点集与所述参考三维特征，确定位姿变换参数，包括：

基于所述参考三维点集与所述实测三维点集，确定所述位姿变换参数。

根据本发明提供的所述工件找正方法，所述参考三维特征为参考三维曲线；所述基于所述实测三维点集与所述参考三维特征，确定位姿变换参数，包括：

基于所述参考三维曲线与所述实测三维点集，确定所述位姿变换参数。

根据本发明提供的所述工件找正方法，所述参考三维特征为参考三维曲面；所述基于所述实测三维点集与所述参考三维特征，确定位姿变换参数，包括：

基于所述参考三维曲面与所述实测三维点集，确定所述位姿变换参数。

根据本发明提供的所述工件找正方法，所述基于所述实测三维点集与所述参考三维特征，确定位姿变换参数，还包括：

基于最小二乘法，构造由所述位姿变换参数、所述实测三维点集以及所述参考三维特征组成的找正目标函数；

基于迭代法求解所述找正目标函数，确定所述位姿变换参数。

根据本发明提供的所述工件找正方法，所述基于迭代法求解所述找正目标函数，确定所述位姿变换参数，包括：

基于所述实测三维点集，确定所述参考三维特征上与所述实测三维点集中的目标点距离最近的对应点，得到初始模拟对应点集，确定初始位姿变换参数；

迭代执行如下步骤，直至满足迭代终止条件，确定所述位姿变换参数：