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基于3D模型的船体分段检测系统的设计与实现
| 论文题名： | 基于3D模型的船体分段检测系统的设计与实现 |
| 关键词： | 点群配准;HOOPS图形;三维可视化;精度管理;船体分段检测系统;功能模块 |
| 摘要： | 分段尺寸检测是船体建造精度控制的重要环节。在船体分段施工现场使用全站仪采集实物特征点坐标，在计算机三维可视化环境中将其与设计模型的对应点进行比对，是现代数字化造船所采用的船体分段检测模式。这一检测技术的研究与应用将能有效地缩短造船周期，提高生产质量与效率。 提出了基于3D的船体分段检测系统总体设计方案，选择三维可视化组件HOOPS作为开发平台，对系统的运行模式及功能模块进行设计。依据HOOPS图形数据结构的特点，设计出交互创建点的三种操作方式，实现运用分割逼近算法捕捉分段模型中不规则曲线，采用投影算法和分割逼近法求曲线与平面的交点。在计算偏差的预处理环节中，通过两点轴或三点轴变换的方式获得图形变换矩阵，对刚体的运动参数进行估算，进而实现点的连接。为了最大限度地减小定位误差，建立了以自适应精准匹配为目标的优化设计数学模型，并给出了求解方法。最后，利用OLE组件技术，设计并实现了偏差报告自动生成与输出功能。 目前基于上述设计方案的船体分段检测系统的软件雏形已经完成，试运行表明系统总体设计方案合理、设计技术路线选择恰当，为下一步实施船体分段模拟搭载奠定了基础。 |
| 作者： | 徐磊 |
| 专业： | 机械设计及理论 |
| 导师： | 胡延平 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连理工大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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