三次元安全面建立系统及方法技术方案

一种三次元安全面建立方法，包括：将产品与三次元测针进行曲面三角网格化，输出三角形队列；计算测针的空间最大包围盒，根据产品上的当前量测点PT1和目标量测点PT2的坐标计算测针的空间最大包围盒移动到该目标量测点PT2的路径中的最大空间包围盒；通过侦测三角形队列中是否有组成该产品的三角形落入该最大空间包围盒中，来判断该产品是否与该最大空间包围盒相交；若相交，则根据该产品在该最大空间包围盒中的每片三角形的坐标，计算三角形顶点与该最大空间包围盒的底平面间的垂直距离最远的点M；利用预设的安全面公差修正该最远的点M所在的平面得到安全面。本发明专利技术还提供一种三次元安全面建立系统。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种三坐标量测系统及方法，尤其涉及ー种。
技术介绍
进入上世纪80年代以来，エ业生产有了很大的发展，特别是机械、汽车、电子、航空航天工业兴起后，各种复杂零件的研制和生产需要先进的检测技术与仪器的支持。三坐标测量机(即三次元)是目前使用最广泛的通用检测仪器之一，它不仅精度高且适用面广，主要用于零件和部件尺寸误差和形位误差的測量，对保证产品质量起着重要的作用，对产品研发、工程试模、量产制造等整个设计生产过程都至关重要。三次元安全面的作用为安全保护平面，可避免测针移动过程中碰撞到产品，三次 元测针的任何移动，均需先从当前点移动到安全面上，然后从安全面上滑行到需要移动的点正上方。目前已上市的三次元软件仅有极少部分有安全面设定，且该安全面设定全部由人工手动进行，手动设定的曲线为1.手动设定效率不高，测针移动过程中不管有没有障碍物都会先移动到安全面，再滑行，浪费时间；2.容易出错且不能精确设计安全平面，操作用户都是凭经验进行设定。
技术实现思路
鉴于以上内容，有必要提供ー种三次元安全面建立系统，其可精确、自动设定安全面，避免人为设定的缺陷。还有必要提供ー种三次元安全面建立方法，其可精确、自动设定安全面，避免人为设定的缺陷。—种三次兀安全面建立系统，该系统包括三角网格化模块用于将产品与三次兀测针进行曲面三角网格化，输出三角形队列；包围盒计算模块用于计算测针的空间最大包围盒，根据产品上的当前量测点PTl和目标量测点PT2的坐标计算测针的空间最大包围盒移动到该目标量测点PT2的路径中的最大空间包围盒；判断模块用于通过侦测所述三角形队列中是否有组成该产品的三角形落入所述最大空间包围盒中，来判断该产品是否与该最大空间包围盒相交；最远点计算模块用于当该产品与所述最大空间包围盒相交时，根据该产品在该最大空间包围盒中的每片三角形的坐标，计算三角形顶点与该最大空间包围盒的底平面间的垂直距离最远的点M ;安全面建立模块用于利用预设的安全面公差修正该最远的点M所在的平面得到安全面。—种三次元安全面建立方法，该方法包括将产品与三次元测针进行曲面三角网格化，输出三角形队列；计算测针的空间最大包围盒，根据产品上的当前量测点PTl和目标量测点PT2的坐标计算测针的空间最大包围盒移动到该目标量测点PT2的路径中的最大空间包围盒；通过侦测所述三角形队列中是否有组成该产品的三角形落入所述最大空间包围盒中，来判断该产品是否与该最大空间包围盒相交；当该产品与所述最大空间包围盒相交时，根据该产品在该最大空间包围盒中的每片三角形的坐标，计算三角形顶点与该最大空间包围盒的底平面间的垂直距离最远的点M ;利用预设的安全面公差修正该最远的点M所在的平面得到安全面。相较于现有技术，所述的，可先判断三次元测针移动过程中是否遇到障碍物，如遇到障碍物，计算出一个最佳化安全平面，使得测针从当前量测点移动到该安全平面上后再从安全面滑行到目标量测点的正上方，避免了安全事故，若三次元测针在移动过程中没有遇到障碍物，测针则会从当前量测点直接移动到目标量测点上，提高了量测效率。附图说明图I是本专利技术三次元安全面的示意图。图2是本专利技术较佳实施例中的三次元安全面建立系统的运行环境示意图。 图3是本专利技术较佳实施例中的三次元安全面建立方法的作业流程图。图4举例说明本专利技术中的安全面建立示意图。图5是图3中步骤S300的具体作业流程图。图6是本专利技术ニ角网格化的不意图。图7是图3中步骤S302的具体作业流程图。图8是本专利技术中测针的空间最大包围盒的示意图。图9是本专利技术中获取移动路径中的最大空间包围盒的不意图。图10是图3中步骤S304的具体作业流程图。主要元件符号说明本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三次元安全面建立方法，该方法包括：三角网格化步骤，将产品与三次元测针进行曲面三角网格化，输出三角形队列；包围盒计算步骤，计算测针的空间最大包围盒，根据产品上的当前量测点PT1和目标量测点PT2的坐标计算测针的空间最大包围盒移动到该目标量测点PT2的路径中的最大空间包围盒；判断步骤，通过侦测所述三角形队列中是否有组成该产品的三角形落入所述最大空间包围盒中，来判断该产品是否与该最大空间包围盒相交；最远点计算步骤，当该产品与所述最大空间包围盒相交时，根据该产品在该最大空间包围盒中的每片三角形的坐标，计算三角形顶点与该最大空间包围盒的底平面间的垂直距离最远的点M；安全面建立步骤，利用预设的安全面公差修正该最远的点M所在的平面得到安全面。

【技术特征摘要】
1.ー种三次兀安全面建立方法，该方法包括 三角网格化步骤，将产品与三次元测针进行曲面三角网格化，输出三角形队列； 包围盒计算步骤，计算测针的空间最大包围盒，根据产品上的当前量测点PTl和目标量测点PT2的坐标计算测针的空间最大包围盒移动到该目标量测点PT2的路径中的最大空间包围盒； 判断步骤，通过侦测所述三角形队列中是否有组成该产品的三角形落入所述最大空间包围盒中，来判断该产品是否与该最大空间包围盒相交； 最远点计算步骤，当该产品与所述最大空间包围盒相交时，根据该产品在该最大空间包围盒中的每片三角形的坐标，计算三角形顶点与该最大空间包围盒的底平面间的垂直距离最远的点M ； 安全面建立步骤，利用预设的安全面公差修正该最远的点M所在的平面得到安全面。2.如权利要求I所述的三次元安全面建立方法，其特征在于，该方法还包括 路径模拟步骤，将所述当前量测点PTl和目标量测点PT2投影到该安全面上得到点PT3和PT4，由该当前量测点PT1、目标量测点PT2、点PT3和PT4模拟测针的量测路径 '及输出步骤，输出并显示该量测路径。3.如权利要求2所述的三次元安全面建立方法，其特征在于，所述量测路径包括三条路径当前量测点PTl至点PT3间的路径，点PT3至点PT4间的路径，及点PT4至目标量测点PT2间的路径。4.如权利要求I所述的三次元安全面建立方法，其特征在于，所述包围盒计算步骤包括 根据三角形队列中组成测针的每片三角形的坐标，计算能包围测针的最小坐标点和最大坐标点，得到测针的空间最大包围盒，其中，该测针的空间最大包围盒由八个点组成；以当前量测点PTl为原点，以当前量测点PTl与目标量测点PT2间的连线为移动长度，以X轴为移动方向，移动该测针的空间最大包围盒得到移动后的该八个点的坐标；及 根据移动前八个点的坐标和移动后该八个点的坐标计算移动路径中的最大空间包围盒。5.如权利要求4所述的三次元安全面建立方法，其特征在于，所述判断步骤包括 以当前量测点PTl为原点，以测针的法向向量为旋转轴，及以当前量测点PTl到目标量测点PT2间的连线与X轴间的夹角为旋转角度，旋转组成产品的三角形到所述最大空间包围盒的坐标系内； 判断组成该产品的三角形中是否有三角形的坐标值落入组成所述最大空间包围盒的最小坐标点与最大坐标点之间； 若该产品有三角形的坐标值落入所述最小坐标点与最大坐标之间，则判定该产品与所述最大空间包围盒相交；或 若该产品没有三角形的坐标值落入所述最小坐标点与最大坐标之间，则判定该产品与所述最大空间包围盒未相交。6.—种三次兀安全面建立系统,其特征在于,该系统包括 三角...

【专利技术属性】
技术研发人员：张旨光，吴新元，
申请(专利权)人：鸿富锦精密工业深圳有限公司，鸿海精密工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：