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【发明公布】一种航空发动机封严篦齿盘测量系统标定方法_哈尔滨工业大学_202211466011.X 

申请/专利权人:哈尔滨工业大学

申请日:2022-11-22

公开(公告)日:2023-03-07

公开(公告)号:CN115752293A

主分类号:G01B11/24

分类号:G01B11/24;G06T7/73

优先权:

专利状态码:有效-授权

法律状态:2023.11.14#授权;2023.03.24#实质审查的生效;2023.03.07#公开

摘要:航空发动机封严篦齿盘测量系统标定方法属于精密测量与仪器技术领域,该方法单次测量完成对径两个角度位置下的轮廓信息获取,通过附带角度信息的二维极坐标数据点,消除竖直导向导轨11运动方向与测量截面的法向量存在夹角带来的点云数据整合误差;控制传感器10沿竖直方向以固定步长行进,每一高度位置下获取标准球3截面原始数据,通过设置迭代终止条件完成最优点云拼接步长的搜索;以三维极坐标系与三维空间坐标系的转换整合标准球3点云数据,基于最小二乘原则以多截面测量数据求解回转台1轴线位置及方向,实现航空发动机封严篦齿盘测量系统高效率和高精度标定。

主权项:1.一种航空发动机封严篦齿盘测量系统标定方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:1将标准球3放置在回转台1上,使标准球随回转台1旋转一周时均在传感器10的测量量程内,保持传感器10与回转台1的相对姿态不变;控制回转台1以等角度Δθ旋转,在Z轴高度z1=h下进行N次测量,获取测量截面在不同角度θi下的一维测量数据yi,i∈1~2·N;2计算第j次测量下标准球3的测量截面中心的位置Cj,j∈1~N,确定高度z1下转台轴线与测量截面的交点Q,并计算测量截面数据yi至点Q的距离di,建立二维极坐标系下的数据点集ρdi,θi,i∈1~2·N;3控制传感器10沿Z轴方向以固定步长ΔH运动,在对应高度z2,z3,...,zk,...,zM下,重复步骤1~步骤2,依次获取M个测量截面的二维测量数据点集i∈1~2·N,k∈1~M},共有2·N·M个数据点;4将数据点集以固定步长Δh,整合至以点Q为原点的右手极坐标系下,即i∈1~2·N,k∈1~M,其中Δh∈0,ΔH为未知参量;5求解最优步长Δh:更新第l次迭代采用的步长Δhl,计算第l次迭代下空间球体数据集ρrl,αl,zl的拟合半径rl及阈值tl,设置终止迭代阈值t及最大迭代次数lmax作为两个迭代终止条件,其中任一条件满足即终止迭代;以最后一次迭代步长Δhbest作为点云拼接步长最优解,即Δh=Δhbest;6采用步骤4的方法,将数据点集以步长Δhbest整合并转换至X-Y-Z坐标系下,求取回转台1的轴线与第k个测量截面的交点坐标k∈1~M;7求解回转台1轴线位置Ox0,y0,z0及方向LA,B,C,完成航空发动机封严篦齿盘测量系统标定。

全文数据:

权利要求:

百度查询: 哈尔滨工业大学 一种航空发动机封严篦齿盘测量系统标定方法

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