《測量點雲數據殘缺特徵重建理論及方法》是依託武漢大學，由劉俊擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：測量點雲數據殘缺特徵重建理論及方法
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：劉俊
- 依託單位：武漢大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
在複雜零件形狀檢測、反求工程等套用中存在大量點雲數據，測量點雲中往往存在數據殘缺。本項目以現有研究為基礎，分析殘缺數據的工程實質，研究基於特徵的測量點雲殘缺數據重建理論及方法；綜合幾何造型、特徵識別、約束推理、知識融合等原理，探索殘缺特徵設計意圖識別、殘缺形狀構造及工程約束恢復的有效方法，提出可靠的殘缺特徵重建理論及算法。該項研究有利於多學科知識的交叉融合，其成果可解決當前點雲數據重建的技術難題，發展並完善 CAD 反求設計理論及方法，提高反求設計智慧型化程度，為產品創新設計提供更強大的工具，為後續CAPP/CAM提供完備的產品特徵信息，有利於產品的快速製造。項目成果將為國產具有自主智慧財產權的數位化設計軟體系統提供重要的理論和技術支撐。
結題摘要
隨著形狀檢測技術和反求技術的廣泛套用，在將實物模型數位化的過程中產生了大量測量點雲數據。在點雲測量中往往難以採集完整的產品數據，導致局部區域測量數據殘缺,致使CAD模型重建過程中出現不完整性和不確定性問題。為此本項目在以下方面進行了研究。（1）混合特徵表達及建模。考慮到參數化特徵造型技術、CAD 模型重構技術及基於點的造型技術的信息共享及後續 CAD/CAPP/CAM 集成的現實需求，研究了基於離散點集、格線多邊形、曲線曲面、產品特徵、產品知識的多層次統一建模。（2）測量數據完整性評價理論。為定位數據不完整區域，對測量數據進行完整性評價。（3）殘缺特徵重構方法。為重建殘缺特徵綜合運用周邊子域的邊界特徵信息及整體模型的工程約束信息，使恢復的結果既保持原有工程屬性，又保證與周圍邊界特徵的拓撲一致性，同時恢復原有的工程約束關係。（4）算法實現與系統開發。研究了殘缺特徵恢復理論及其實現算法的工程套用，同時也檢驗理論和算法的正確性。本項目的研究有利於現代設計理論與方法、CAD/CAM技術、人工智慧與知識工程等多學科知識的交叉融合，促進學科發展。其成果可解決當前殘缺特徵重建的技術難題，發展並完善CAD反求設計理論及方法，提高反求設計智慧型化程度，為產品創新設計提供更強大的工具，而且為後續的CAPP/CAM，如加工製造特徵識別、工藝路線規劃、刀具路徑軌跡規劃等提供完備的產品特徵信息，有利於產品的快速製造。
