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文檔簡介
1、基于測量數(shù)據(jù)的逆向工程模型重構(gòu)技術(shù),其測量數(shù)據(jù)是原始曲線、曲面中的部分信息,基于測量數(shù)據(jù)直接構(gòu)造模型還存在一些不確定因素,因此需通過插值、擬合來挖掘原始曲線曲面的特征,通過離散的點(diǎn)來構(gòu)建連續(xù)的曲線和曲面,從而獲得滿足工程要求且與被測量物體一致的CAD模型。在系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型建立的過程中,所獲得的數(shù)據(jù)若含有某些不確定的因素,稱原系統(tǒng)的建模為灰色的逆過程,所建模型稱灰色模型(Grey Model,簡稱GM)。GM表達(dá)的是系統(tǒng)內(nèi)部的連續(xù)行為,是微
2、分方程模型?;疑Ec逆向工程兩者有其十分相似的內(nèi)在關(guān)系,本文通過學(xué)科交叉,深入研究兩種不同學(xué)科理論,在繼承灰色系統(tǒng)理論這一我國原創(chuàng)性理論思想的基礎(chǔ)上,補(bǔ)充和豐富了新的內(nèi)涵并將其滲透到逆向工程中的數(shù)據(jù)測量與數(shù)據(jù)處理技術(shù)的應(yīng)用之中,使機(jī)械工程中甚少應(yīng)用的這一灰色系統(tǒng)理論得到了進(jìn)一步的拓展,主要成果如下: 1. 分析研究了灰色系統(tǒng)理論中序列生成的特點(diǎn),提出了三維數(shù)據(jù)序列的概念,將灰理論的一維數(shù)據(jù)序列拓展到三維數(shù)據(jù)序列,拓寬了灰理論在
3、工程中的應(yīng)用范圍;提出了有偏生成算法中生成系數(shù)分解選取方法和數(shù)據(jù)序列點(diǎn)局部凹凸特性決定生成系數(shù)的方法,解決了原有方法生成內(nèi)點(diǎn)與實(shí)際系統(tǒng)不一致的現(xiàn)象;針對(duì)級(jí)比和光滑比用于生成端點(diǎn)有較大誤差的情況,提出了趨勢(shì)均值生成算法,大大提高了端點(diǎn)生成的精度。 2. 從實(shí)際工程應(yīng)用出發(fā),深入研究了灰色系統(tǒng)建模理論,提出了基于測量點(diǎn)數(shù)據(jù)序列的SGM(1,1)模型,解決了逆向工程中數(shù)據(jù)測量和數(shù)據(jù)處理的灰色建模問題;針對(duì)灰色建模的最少數(shù)據(jù)問題,提出了
4、3+1建模思想,證明只需三個(gè)測量點(diǎn)數(shù)據(jù)就可建立灰色模型。 3. 總結(jié)研究了自由曲面三坐標(biāo)測量方法,提出了灰預(yù)測控制的CMM自動(dòng)跟蹤測量方法和基于光學(xué)測量數(shù)據(jù)的CMM自動(dòng)測量方法,為三坐標(biāo)測量機(jī)快速、精確地獲得測量數(shù)據(jù)提供了新的手段,解決了高精度與快速測量的矛盾。 4. 深入研究了海量散亂數(shù)據(jù)的有序簡化技術(shù),在提出建立海量數(shù)據(jù)點(diǎn)鄰接關(guān)系K-鄰近新的算法基礎(chǔ)上,提出了局部切平面切片法和虛擬二次掃描線法,實(shí)現(xiàn)了海量數(shù)據(jù)的有序重
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