一种面向稠密点云数据的发动机叶片截面线数据获取方法

摘要

本发明提出一种面向稠密点云的发动机叶片截面线数据获取方法，将叶片平面特征应用于叶片零件坐标系的建立，能够完成对未知叶片模型的叶片零件坐标系建立和截面线数据获取。首先求解测量点云数据的形心和协方差矩阵，根据协方差矩阵的特征向量构建刚体变换矩阵，把点云数据从测量系统坐标系下转换到初始零件坐标系下；其次，分割叶片中的平面点云数据做平面拟合得到平面的法向量，根据平面法向量与标准零件坐标系Z轴的方向向量做叉积运算，得到初始零件坐标系到零件坐标系坐标变换的旋转轴，根据余弦定理计算得到旋转角；再次根据旋转轴和旋转角构建旋转矩阵，实现了初始零件坐标系到零件坐标系的转换；然后通过点云数据截取方法，对零件坐标系下的叶片测量数据进行截取，得到三维截面线数据；最后把三维截面点云数据向截平面进行投影，得到二维截面线点云数据，因此实现了在未知叶片零件坐标系下获取叶片截面点云数据。本发明为一种面向稠密三维点云的叶片截面线数据获取方法，为叶片特征参数的检测和数据分区提供标准的截面线数据，对未知发动机叶片模型的零件坐标系建立提供一种有效方法。