基于3D图像测量的船舶轴系自动对接系统,可以显著提高船舶轴系的装配效率和装配质量.针对该系统存在的对接法兰面的高精度测量和精确位姿控制的关键技术问题,首先采用基于先验知识的区域分割方法和点云法矢量差异性原则,压缩了点云数量并重构了法兰环状平面;再利用数据融合的对接法兰面位姿的间接测量方法解决了对接面难以扫描的问题,获得了对接法兰面的高精度位姿信息;通过基于伺服驱动控制的三轴运动机构解决了轴系调姿慢、精度差的问题,从而完成轴系的精准定位和对接.试验结果表明,对于质量为2000 kg、长度为2.4 rn的轴系,系统通过至多2次自动调整,可以使轴系法兰的偏移值小于0.10 mm、曲折值误差优于0.009°,并适用于不同的复杂对接环境.
船舶轴系 3D图像测量 自动对接 区域分割 数据融合 三轴运动机构