[发明专利]一种钣金件与模具之间贴合间隙的检测方法

摘要

本发明公开了一种钣金件与模具之间贴合间隙的检测方法，包括以下步骤：1）利用三维光学扫描测量设备分别对钣金件以及模具的贴合表面进行测量，获得各表面的三维测量点云数据；2）利用有约束的模型对齐方法对钣金件测量数据与模具测量数据进行最佳地贴合对齐；3）计算钣金件上各测量点与模具数据中对应的最近点间的距离，即是钣金件上该处与模具的贴合间隙。本发明依据算法实现钣金件与模具之间的最佳贴合对齐，无需事先在钣金件和模具上布置辅助定位装置，同时提高了贴合间隙的检测精度。

主权项

一种钣金件与模具之间贴合间隙的检测方法，其特征在于包括以下步骤：1)利用三维光学扫描测量设备分别对钣金件以及模具的贴合表面进行测量，获得各表面的三维测量点云数据；2)利用有约束的模型对齐方法对钣金件测量数据与模具测量数据进行最佳地贴合对齐，钣金件测量数据与模具测量数据模型对齐的目标函数为：$\underset{R,T}{\min }\underset{i=1}{\overset{n+m}{\Σ}}{w}_i{||{\mathrm{RP}}_i+T-Q_i||}^2$其中，P_i为钣金件上的测量数据点，Q_i为模具模型上与P_i对应的最近点，n为表面点的个数，m为定位特征点的个数，w_i为权值，R、T分别为坐标变换中的旋转矩阵和平移向量；所述的有约束的模型对齐方法包括定位配合约束和表面贴合约束，所述的定位配合约束为：τ_j≤b_j(R,T)≤μ_j(j＝1,2,…,m)，其中b_j(R,T)为钣金件上的定位特征点到理论模型定位器的距离，τ_j、μ_j分别为最小和最大约束值；所述的表面贴合约束为：h_i(R,T)≥0(i＝1,2,…,n)，其中h_i(R,T)为P_i点到模具理论模型上最近点的距离，该值也是P_i点的贴合间隙；3)计算钣金件上各测量点与模具数据中对应的最近点间的距离，即是钣金件上该处与模具的贴合间隙，贴合间隙的计算公式为h_i(R,T)＝(RP_i+T‑Q_i)·n_i，n_i为理论模型曲面上Q_i处的单位外法矢。