一种有向投影的测量数据刀具轨迹生成技术

韩有昂; 张英杰; 喻明让

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一种有向投影的测量数据刀具轨迹生成技术

更新时间：2025-07-09

- 一种有向投影的测量数据刀具轨迹生成技术
- Tool Path Generation from Measured Data by Direct Projection
- 西安交通大学学报 2011年45卷第9期页码：11-14
- 作者机构：
  
  西安交通大学机械工程学院,西安,710049
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  : 2011-02-21. 作者简介: 韩有昂(1985-),男,硕士生;张英杰(联系人),男,教授,博士生导师. 基金项目: 国家自然科学基金资助项目(50775174)
- DOI：
  中图分类号： TP391
- 网络首发：2011-09-10，
  
  纸质出版：2011
- 稿件说明：
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韩有昂, 张英杰, 喻明让. 一种有向投影的测量数据刀具轨迹生成技术[J]. 西安交通大学学报, 2011,45(9):11-14.

Tool Path Generation from Measured Data by Direct Projection[J]. 2011, 45(9): 11-14.
韩有昂, 张英杰, 喻明让. 一种有向投影的测量数据刀具轨迹生成技术[J]. 西安交通大学学报, 2011,45(9):11-14. DOI：

Tool Path Generation from Measured Data by Direct Projection[J]. 2011, 45(9): 11-14. DOI：

摘要

为解决实物反求工程中零件加工精度和效率低的问题

提出了一种适合于测量数据的有向投影算法

并用于刀具轨迹的生成.按照投影原理

通过一个迭代过程不断地更新交点附近的邻近点集

再利用最小二乘法建立近似平面来计算其与投影线的交点

直至达到要求的误差精度.研究了基于参考曲面的刀具轨迹生成机理

先构造参考面并确定采样点

然后将其沿着投影方向映射到偏置点云上

再采用三次B样条曲线插值法生成刀具轨迹.实验表明

该方法可以有效地避免曲面重建

并且计算稳定、操作简单

从而提高了实物反求的效率和精度.

Abstract

To improve the low accuracy and efficiency in reverse engineering

a new approach is proposed to generate tool path from the measured data by direct projection. Following the principle of projection algorithm

an iterative process is defined to continuously update the neighboring points

then an approximate plane fitted with least squares method is created for calculating the intersection of the object and the projection ray. The procedure is repeated until the required accuracy is met. The tool path generation technique based on the reference surfaces is discussed. A reference surface is created for the input point cloud

the sampling points on tool paths are defined and projected on the offset of the point cloud

and cubic B-spline is chosen to interpolate the projecting points to generate a tool path. The experiments show that the proposed strategy avoids the surface reconstruction and improves the effectiveness and accuracy with stable computation and simple operation.

关键词

Keywords

references

LIN A C, LIU H T. Automatic generation of NC cutter path from massive data points [J]. Compute-Aided Design, 1998, 30(1): 77-90.

PARK S C, CHUNG Y C. Tool-path generation from measured data [J]. Computer-Aided Design, 2003, 35(5): 467-475.

FENG H Y, TENG Z J. Iso-planar linear NC tool path generation from discrete measured data points [J]. Computer-Aided Design, 2005, 37(1): 55-64.

吴世雄, 王文, 陈子辰. 测点数据生成刀具路径研究[J]. 计算机辅助设计与图形学学报, 2005, 17(8): 1704-1709.

WU Shixiong, WANG Wen, CHEN Zichen. Study on tool path generation from measured data [J]. Journal of Computer-Aided Design Computer Graphics, 2005, 17(8): 1704-1709.

ZHANG Dongdong, YANG Pinghai, QIAN Xiaoping. Adaptive NC path generation from massive point data with bounded error [J]. Journal of Manufacturing Science and Engineering, 2009, 131(1): 1-13.

LEVIN D. Mesh-independent surface interpolation [C]∥Geometric Modeling for Scientific Visualization. Heidelberg, Germany: Springer-Verlag, 2003:37-49.

ALEXA M, BEHR J, COHEN-OR D, et al. Computing and rendering point set surfaces [J]. IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics, 2003, 9(1):3-15.

AZARIADIS P. Parameterization of clouds of unorganized points using dynamic base surfaces [J]. Computer-Aided Design, 2004, 36(7): 607-623.

LIU Y S, PAUL J C, YONG J H, et al. Automatic least-squares projection of points onto point clouds with applications in reverse engineering [J]. Computer-Aided Design, 2006, 38(12): 1251-1263.

ZHANG Y J, GE L L. A robust and efficient method for direct projection on point-sampled surfaces [J]. International Journal of Precision Engineering and Manufacturing, 2010, 11(1): 145-155.

贺美芳, 周来水, 神会存. 散乱点云数据的曲率估算及应用 [J]. 南京航空航天大学学报, 2005, 37(4): 515-519.

HE Meifang, ZHOU Laishui, SHEN Huicun. Curvature estimation of scattered-point cloud data and application [J]. Journal of Nanjing University of Aeronautics Astronautics, 2005, 37(4): 515-519.

应用激光跟踪仪的数控机床几何精度检测. 西安交通大学学报,2011,45(3):85-90.

柔性测量臂运动学建模及参数标定方法. 西安交通大学学报,2010,44(8):122-126.

一种开阔自由凹曲面五坐标加工多点刀位算法. 西安交通大学学报,2010,44(9):69-73.

利用运行状态信息的机床刀具可靠性预测方法. 西安交通大学学报,2010,44(9):74-77.

螺杆压缩机设计理论与关键技术的研究和开发. 西安交通大学学报,2007,41(7):755-763.

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基于扩展投影时序逻辑的组合Web服务描述与验证. 西安交通大学学报,2007,41(10):1155-1159.

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