Определение геометрических параметров крупногабаритных объектов бесконтактными методами

• Автор: Самойлов, Александр Александрович
• Шифр специальности: 05.01.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 142 с. : ил.

Оглавление
Введение
Глава 1. Проверка геометрии крупногабаритных изделий. Основные её этапы и проблема их автоматизации
1.1 Измерительные комплексы для проверки геометрии крупногабаритных изделий
1.2 Методы бесконтактного измерения координат
1.3 Способы восстановления поверхности по точкам эталонного и экспериментального образцов изделия
1.3.1 Построение интерполяционной поверхности по точкам экспериментального образца. Методы двумерной интерполяции на нерегулярной сетке
1.3.2 Построение интерполяционной поверхности по точкам эталонного образца
1.4 Способы совмещения ЗБ моделей экспериментального и эталонного образцов в общей системе координат
Глава 2. Совмещение геометрических объектов в двумерном и
трёхмерном пространствах
2.1 Оптимальное совмещение двух множеств (непрерывного и точечного) в случае
2.1.1 Двумерная задача
2.1.2 Ограничения на точечное множество для двумерной задачи
2.1.3 Решение двумерной задачи в 1-м приближении. Метод “окружностей”
2.1.4 Определение параметров двумерного преобразования движения по

трём точкам и их образам
2.1.5 Поиск треугольника максимального периметра с помощью пиксельной модели
2.1.6 Процедура уточнения решения двумерной задачи
2.1.7 Вычислительная сложность алгоритма для двумерной задачи
2.1.8 Выбор оптимальных значений параметров алгоритма для двумерной задачи
2.1.9 Программная реализация и тестирование алгоритма для двумерной задачи
2.2 Оптимальное совмещение двух множеств (непрерывного и точечного) в случае 3-D
2.2.1 Трёхмерная задача
2.2.2 Ограничения на точечное множество для трёхмерной задачи
2.2.3 Решение трёхмерной задачи в 1-м приближении. Метод “сфер”
2.2.4 Определение параметров трёхмерного преобразования движения по четырём точкам и их образам
2.2.5 Поиск тетраэдра с максимальной суммой длин сторон с помощью
воксельной модели

2.2.6 Процедура уточнения решения трёхмерной задачи
2.2.7 Вычислительная сложность алгоритма для трёхмерной задачи

2.2.8 Выбор оптимальных значений параметров алгоритма для трёхмерной задачи
2.2.9 Программная реализация и тестирование алгоритма для трёхмерной1 задачи
Глава 3. Программная реализация разработанной технологии и её практическое применение
3.1 Технология бесконтактного измерения и проверки геометрии крупногабаритных объектов
3.2 Программа для проверки формы изделий “FVGC (Fast Visual Geometry Checker)”
3.3 Практическое применение разработанной технологии
Заключение

Литература
Приложение 1. Таблица координат эталонного образца
Приложение 2. Таблица координат экспериментального образца
Приложение 3. Таблица отклонений геометрии экспериментального
образца от эталонного
Приложение 4. Акт внедрения результатов диссертационной работы

Глава 2. Совмещение геометрических объектов в двумерном и трёхмерном пространствах
2.1 Оптимальное совмещение двух множеств (непрерывного и точечного) в случае
2.1.1 Двумерная задача
Формулировка 2-Р задачи. Дано два множества - кривая I на плоскости, заданная уравнением у = /(х) на отрезке [а, ь, и нумерованный набор точек Р: / = 1,N (рис. 1). Требуется из всевозможных двумерных
преобразований движения □ найти такое преобразование С1ор1, чтобы множество Пор,{Р) являлось ближайшим к кривой I по некоторой норме, то есть

где/?(/,х) - заданная функция расстояния от точки X до кривой /.
Рис. 1. Постановка двумерной задачи
Преобразование движения на плоскости задаётся вектором сдвига (д,,Д2) и углом поворота ср. Таким образом, имеется три неизвестных параметра.