数控技术应用

数控技术应用3D打印技术学习目标1、掌握数据获取；2、掌握数据缩减；3、掌握坐标纠正。知识要点•一、数据获取•三维数据获取是指通过特定的测量设备和测量方法获取零件表面离散点的几何坐标数据。高效、高精度地获取零件表面的三维数据是产品检测的重要研究内容，也是实现逆向工程的重要步骤之一。采用先进的数字测量技术和产品来迅速提升制造业水平，是当前一个重要的发展方向。按照传统的划分，数据的测量主要分为接触式和非接触式。知识要点•下图为三维测量技术的综合：图1知识要点•二、数据缩减•从数据处理的角度来看数据缩减方法是对高密集度的点云数据进行裁截实现点云数据量的减小。数据缩减常常包含在其它数据处理过程中,其实现算法也相当复杂。为了提高数据处理的效率,点云数据的缩减已经成为三维激光扫描数据处理的一项重要研究内容。直接缩减算法可以解决外业扫描数据过密的问题,并通过对真实的三维激光扫描数据的直接缩减处理得到缩减预测模型,可用于直接缩减效果的预测。该算法将会在古建筑物保护、考古、城市规划建设的扫描点云数据处理中得到实际应用。由于三维激光扫描数据处理的目的和过程千差万别不同的工程应用中所需要的数据缩减算法和缩减效果也截然不同。知识要点•三、坐标纠正•由于激光扫描仪测量得到的数据中所采用的三维直角坐标系与实际的坐标系之间的欧拉角可能很大,所以在纠正中不能采用通常的小角度的空间直角坐标转换模型，而采用一种大旋转角的空间直角坐标转换的简便模型。该模型不仅能实现大角度的转换,而且计算过程简明,便于程序实现。它的主要思想是将旋转矩阵中的9个方向余弦都设为未知量,外加3个平移,1个尺度,共有13个未知数;由于旋转矩阵中仅有3个独立的参数,根据旋转矩阵的正交特性,可列出六个条件式。若有n个公共点,则可列出3n个观测方程,另外旋转矩阵中9个参数中列出6个条件,将这6个条件式作为条件方程按附有条件的间接平差方法解算就可获得13个未知数的最小二乘解。知识要点图2坐标转换模型示意图谢谢