基于IGES的NURBS曲面在線檢測系統(tǒng)關鍵技術研究.pdf

1、自由曲面在航空、航天、船舶、模具、汽車等領域獲得高度重視和快速發(fā)展。研究人員已從自由曲面的形狀描述、造型方法、加工、檢測等各個方面進行深入研究，以滿足對曲面的應用需求。以數控設備和測頭作為主要硬件平臺的自由曲面在線檢測方法可以提高檢測效率、降低檢測成本，而檢測精度能與CMM等離線測量方法媲美。NURBS方法是描述工業(yè)產品幾何形狀的主流體現形式。本文對基于IGES文件的NURBS曲面在線檢測系統(tǒng)的若干關鍵技術進行深入的研究，主要完成以下幾

2、方面的工作：
　　 (1)以IGES文件為信息載體，確立以NURBS曲面為對象的在線檢測的技術路線，規(guī)劃實施方案。
　　 (2)開發(fā)IGES解釋器：通過深入研究IGES文件結構和分析IGES文件記錄實體的拓撲結構，實現可見幾何實體信息的析取，提出一種優(yōu)異的NURBS曲面信息及相關裁剪信息的存儲方法。IGES解釋器主要功能是穩(wěn)定解釋IGESV5.2/5.3文件中的NURBS曲面信息。
　　 (3)可視化與人機交互：

3、借助OpenGL的強大的渲染管線，實現NURBS曲線曲面及修剪信息、基本圖形的可視化，以及視圖的旋轉、平移、縮放等基本操作。實現模型上點的拾取功能，并將拾取點在視口中的二維坐標通過轉換獲取其在模型坐標系中三維坐標值。通過助拾取功能可實現對自適應規(guī)劃的測點點集進行添加、刪除等編輯功能，提高測點點集的質量。
　　 (4)測點的半徑補償與路徑優(yōu)化：通過對NURBS曲面形狀數學描述理論的探討與論證，實現NURBS曲面的正算及法矢量計算，