基于Concave Hull去噪的葉片檢測系統(tǒng)研究與實現(xiàn).pdf

1、汽輪機(jī)是將蒸汽動能轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電設(shè)備，汽輪機(jī)葉片對轉(zhuǎn)換效率有著重要的影響，其制造水平關(guān)系到國家的能源安全戰(zhàn)略。在汽輪機(jī)葉片從毛坯鍛造到成品制成的整個制造周期中，如何對其進(jìn)行快速檢測成為一個重要的研究課題。本文研究了從葉片毛坯檢測開始到葉片成品檢測結(jié)束過程中的一系列數(shù)據(jù)處理問題，包括毛坯葉片檢測中點云的去噪光順、整體點云的匹配、鍛造磨具的調(diào)整以及成品葉片檢測中前后緣區(qū)域的選定，本文的主要研究內(nèi)容包括：
　　毛坯葉片的數(shù)據(jù)處理方法：

2、本文研究了葉片截面獲取時所遇到截面去噪和重邊光順兩個問題。針對截面去噪的問題，本文提出了基于凹包（concave hull）的葉片截面排序方法，并且在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了葉片截面的去噪工作；針對重邊光順的問題，提出將特征點加入判斷條件的方法，保證了葉片的特征完整性。
　　葉片點云匹配和模具調(diào)整：本文研究了葉片的匹配方法和鍛造模具調(diào)整的方法。在葉片點云進(jìn)行匹配時，先采用主成分分析法（PCA）進(jìn)行粗匹配，再用最近點迭代法（ICP）進(jìn)行精匹配

3、；此后，本文還通過分析截面匹配得到了鍛造模具的調(diào)整方法。
　　成品葉片的數(shù)據(jù)處理方法：本文研究了成品葉片的前后緣擬合和型線離散問題。成品葉片檢測的重點是計算出各個截面的最大厚度，中弧線等特征參數(shù)，難點在于如何查找前后緣區(qū)域?；谡`差控制原理，本文提出了迭代式查找前后緣區(qū)域的方法；針對葉片點云過于稀疏的情況，本文研究了參數(shù)樣條曲線離散葉片型線的問題。
　　葉片檢測軟件的開發(fā)：本文介紹了葉片軟件的開發(fā)原則和模塊功能設(shè)計。葉片檢測