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公开(公告)号：CN112344875A
公开(公告)日：2021-02-09
申请号：CN202011103843.6
申请日：2020-10-15
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明涉及的是一种涡轮叶片轮廓测量领域的技术。本发明的方法，首先对涡轮叶片曲面轮廓进行均匀网格划分，从涡轮叶片设计模型中提取出均匀分布的待测点云，再拟合局部切平面计算待测点法矢量。然后对测量机床进行运动学建模，结合待测点坐标和法矢量，进行运动学反解，得到每一个待测点的法向测量姿态。将各个待测点之间测量顺序的规划问题转化为最优化问题，优化目标是测量过程中机床运动时间最短，并通过蚁群算法进行优化。最后，依据各个待测点的法向测量姿态和测量顺序，自动生成测量程序，执行涡轮叶片轮廓测量，测量结果可以依据机床结构解析成实测点云。本发明提高了测量精度，缩短了测量时间。
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公开(公告)号：CN112325773A
公开(公告)日：2021-02-05
申请号：CN202011186728.X
申请日：2020-10-30
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明公开了一种激光位移传感器的光束方向矢量和原点位置标定方法，涉及测量领域，通过测量平面的几何关系得到激光位移传感器测量误差的梯度随着工件表面倾角变化的规律，并在不同的交叉组合角度下对已知平面上的一个待测量点进行测量，依据测量结果求解二维梯度，从而根据测量误差梯度与倾角的变化规律得到激光光束的独立几何偏角误差。在测量平面上对测量点和测量角度进行交叉组合形成测量方阵，得到测量结果，将实际测量结果代入根据几何约束得到的超静定平面拟合方程组，解超静定方程组即可得到直线轴的零位误差。本发明所提供技术方案可操作性高，无需依赖标定块等额外部件即可实现激光位移传感器的标定，计算求解难度低，工业实用性强。
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公开(公告)号：CN110889415B
公开(公告)日：2023-04-21
申请号：CN201911230448.1
申请日：2019-12-05
申请人： 上海交通大学
IPC分类号： G06V30/148 , G06V30/18 , G06V10/56
摘要： 一种用于不同反光率表面的压印序列号字符分割方法，通过将待分割彩色图像进行灰度化处理后生成列灰度值分布图，经迭代滤波后得到平滑分布图，以其中的灰度值波谷位置作为分割线进行纵向分割从而得到独立的字符图像；本发明能够有效解决在压印序列号字符与背景对比度较差，图像字符质量较低的情况下的字符分割与识别问题，且字符分割效果不受二值化阈值影响。
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公开(公告)号：CN112344875B
公开(公告)日：2022-06-14
申请号：CN202011103843.6
申请日：2020-10-15
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明涉及的是一种涡轮叶片轮廓测量领域的技术。本发明的方法，首先对涡轮叶片曲面轮廓进行均匀网格划分，从涡轮叶片设计模型中提取出均匀分布的待测点云，再拟合局部切平面计算待测点法矢量。然后对测量机床进行运动学建模，结合待测点坐标和法矢量，进行运动学反解，得到每一个待测点的法向测量姿态。将各个待测点之间测量顺序的规划问题转化为最优化问题，优化目标是测量过程中机床运动时间最短，并通过蚁群算法进行优化。最后，依据各个待测点的法向测量姿态和测量顺序，自动生成测量程序，执行涡轮叶片轮廓测量，测量结果可以依据机床结构解析成实测点云。本发明提高了测量精度，缩短了测量时间。
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公开(公告)号：CN112325773B
公开(公告)日：2021-12-10
申请号：CN202011186728.X
申请日：2020-10-30
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明公开了一种激光位移传感器的光束方向矢量和原点位置标定方法，涉及测量领域，通过测量平面的几何关系得到激光位移传感器测量误差的梯度随着工件表面倾角变化的规律，并在不同的交叉组合角度下对已知平面上的一个待测量点进行测量，依据测量结果求解二维梯度，从而根据测量误差梯度与倾角的变化规律得到激光光束的独立几何偏角误差。在测量平面上对测量点和测量角度进行交叉组合形成测量方阵，得到测量结果，将实际测量结果代入根据几何约束得到的超静定平面拟合方程组，解超静定方程组即可得到直线轴的零位误差。本发明所提供技术方案可操作性高，无需依赖标定块等额外部件即可实现激光位移传感器的标定，计算求解难度低，工业实用性强。
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公开(公告)号：CN111708326B
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202010656092.4
申请日：2020-07-09
申请人： 上海交通大学
IPC分类号： G05B19/404
摘要： 本发明公开了一种涡轮叶片气膜冷却孔自适应补偿加工方法。包括以下步骤：将涡轮叶片安装在随行夹具上；对涡轮叶片曲面轮廓进行在线测量得实测点云；从设计模型中提取出曲面轮廓区域细密均匀的标准姿态点云；建立设计模型坐标系、机床坐标系和夹具坐标系，并推导传递矩阵；将姿态点云变换到夹具坐标系，将实测点云变换到夹具坐标系；推导出位姿偏差；提取气膜冷却孔孔位坐标，并变换到机床坐标系中；建立真实孔位映射；进行运动学建模；求解出机床各轴坐标参数，得到气膜冷却孔的加工姿态；将补偿后的气膜冷却孔加工程序导入机床。本发明的应用，会使涡轮叶片气膜冷却孔加工精度得到提高，对于涡轮叶片轮廓误差和位姿误差的鲁棒性较强。
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公开(公告)号：CN111708326A
公开(公告)日：2020-09-25
申请号：CN202010656092.4
申请日：2020-07-09
申请人： 上海交通大学
IPC分类号： G05B19/404
摘要： 本发明公开了一种涡轮叶片气膜冷却孔自适应补偿加工方法。包括以下步骤：将涡轮叶片安装在随行夹具上；对涡轮叶片曲面轮廓进行在线测量得实测点云；从设计模型中提取出曲面轮廓区域细密均匀的标准姿态点云；建立设计模型坐标系、机床坐标系和夹具坐标系，并推导传递矩阵；将姿态点云变换到夹具坐标系，将实测点云变换到夹具坐标系；推导出位姿偏差；提取气膜冷却孔孔位坐标，并变换到机床坐标系中；建立真实孔位映射；进行运动学建模；求解出机床各轴坐标参数，得到气膜冷却孔的加工姿态；将补偿后的气膜冷却孔加工程序导入机床。本发明的应用，会使涡轮叶片气膜冷却孔加工精度得到提高，对于涡轮叶片轮廓误差和位姿误差的鲁棒性较强。
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公开(公告)号：CN111540001A
公开(公告)日：2020-08-14
申请号：CN202010277811.1
申请日：2020-04-09
申请人： 上海交通大学
摘要： 一种航空发动机涡轮叶片气膜孔轴线方向检测方法，采用带有线激光传感器的五轴线激光检测平台采集待测叶片表面三维激光点云数据，然后由法矢量精度提升算法从点云数据中确定最优邻近点个数，并在此基础上通过邻近点平面拟和确定点云单位法矢量；进一步通过基于误差敏感方向的高斯映射变换处理算法增加反向法矢量簇，使得在轮廓带所在平面内，点云高斯映射的像以原点为中心点均匀分布；再根据轮廓带基于误差敏感方向计算得到拟和平面法向量初值，最后通过随机一致性采样算法进行高斯映射轮廓带平面拟和得到的气膜孔轴线方向。本发明有效提高了法矢量求解精度。
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公开(公告)号：CN111540001B
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202010277811.1
申请日：2020-04-09
申请人： 上海交通大学
摘要： 一种航空发动机涡轮叶片气膜孔轴线方向检测方法，采用带有线激光传感器的五轴线激光检测平台采集待测叶片表面三维激光点云数据，然后由法矢量精度提升算法从点云数据中确定最优邻近点个数，并在此基础上通过邻近点平面拟和确定点云单位法矢量；进一步通过基于误差敏感方向的高斯映射变换处理算法增加反向法矢量簇，使得在轮廓带所在平面内，点云高斯映射的像以原点为中心点均匀分布；再根据轮廓带基于误差敏感方向计算得到拟和平面法向量初值，最后通过随机一致性采样算法进行高斯映射轮廓带平面拟和得到的气膜孔轴线方向。本发明有效提高了法矢量求解精度。
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公开(公告)号：CN110500978B
公开(公告)日：2021-05-25
申请号：CN201910908768.1
申请日：2019-09-25
申请人： 上海交通大学
摘要： 一种点激光传感器的光束方向矢量和零点位置在线标定方法，通过在五轴三坐标测量机的Z轴安装点激光传感器，根据三坐标测量机机床结构设置点激光传感器测量路径，保证测量光点始终落在标定平面上，并进行移动和数据采集；然后通过五轴三坐标测量机空间运动变换矩阵将测量坐标系下的激光发射点坐标、光束矢量和被测点坐标转换至工件坐标系；最后建立线性超静定方程组，并利用最小二乘法进行方程组计算得到标定结果。
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