申请/专利权人：中国科学院苏州生物医学工程技术研究所

申请日：2020-09-08

公开（公告）日：2024-04-02

公开（公告）号：CN112100838B

主分类号：G06F30/20

分类号：G06F30/20;G06F30/12;G06F30/17;G06T17/30;G06T19/20;B29C64/393;B33Y50/02;G06F113/10

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.02#授权;2021.01.05#实质审查的生效;2020.12.18#公开

摘要：本发明公开了一种三维几何结构约束的增材修复方法，包括以下步骤：1进行缺陷部件三维扫描，重建出缺陷部件整体的三维点云模型；2根据获得的三维点云模型对缺陷部件进行三维建模，获取缺陷部件上的缺陷部位的三维实体模型；3对获得的缺陷部位的三维实体模型进行三维建模切片分层与优化，得到缺陷部位的分层模型；4进行缺陷部件自动摆位，使缺陷部件以获得的分层模型为基准进行姿态调整；5对缺陷部件上的缺陷部位进行三维打印修复。本发明的三维几何结构约束的增材修复方法和系统，通过对三维模型分层进行优化，寻找最优的模型姿态，能够减小分层之后的三维模型和原始模型之间的误差，能获得更好的修复效果。

主权项：1.一种三维几何结构约束的增材修复方法，其特征在于，包括以下步骤：1进行缺陷部件三维扫描，重建出缺陷部件整体的三维点云模型；2根据获得的三维点云模型对缺陷部件进行三维建模，获取缺陷部件上的缺陷部位的三维实体模型；3对获得的缺陷部位的三维实体模型进行三维建模切片分层与优化，得到缺陷部位的分层模型；4进行缺陷部件自动摆位，使缺陷部件以获得的分层模型为基准进行姿态调整；5根据获得的缺陷部位的分层模型进行打印路径规划，以对缺陷部件上的缺陷部位进行三维打印修复；所述步骤3具体包括：3-1以Mo为基准建立基准坐标系；3-2对缺陷部位的三维实体模型Mc进行分层，分层后的模型记作Mh；3-3计算Mc的体积，记作Vc，计算Mh的体积，记作Vh；3-4计算Vc和Vh之间的差异，记作ΔV；3-5计算Mc和Mh之间的平均几何距离和最大几何距离，分别记作dmean和dmax；3-6选择误差测度准则E，其允许的误差上限记作τ，其中，误差测度准则E的选择方法为：E＝ΔV，或E＝dmean，或E＝dmax，或E＝αΔV+βdmean+γdmax,0＜α＜1，0＜β＜1，0＜γ＜1；3-7若E大于τ，则对Mc进行姿态变换，然后重复步骤3-1至3-5，直至其E小于τ；若遍历所有可能的姿态情况后，E仍旧大于τ，则选择E最小值对应的姿态；3-8通过上述步骤最终得到优化后的分层模型，记作Mf，Mf中的每一层模型记作Mfi，i＝1,2,…。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 三维几何结构约束的增材修复方法及系统

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