1、由于目前在航空航天、船舶、汽車(chē)家用電器等制造業(yè)中對(duì)流體力學(xué)和空氣動(dòng)力學(xué)及其美觀的需要，許多產(chǎn)品都具有由自的曲面的造型。對(duì)于自由曲面的測(cè)量和檢測(cè)主要工具是三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)(Coordinate MeasuringMachine，CMM)。一般用CMM對(duì)自由曲面進(jìn)行測(cè)量時(shí)需進(jìn)行測(cè)量規(guī)劃，對(duì)于CAD模型已知的進(jìn)行測(cè)量規(guī)劃，可以根據(jù)曲面曲率特性進(jìn)行規(guī)劃。對(duì)于沒(méi)有CAD模型的，則無(wú)法準(zhǔn)確獲取曲面的曲率變化，因此不能提前對(duì)模型曲面進(jìn)行測(cè)量規(guī)劃。論文結(jié)合

2、視覺(jué)測(cè)量和CMM測(cè)量的特點(diǎn)，提出了主要對(duì)未知CAD模型的物體進(jìn)行測(cè)量的視覺(jué)引導(dǎo)下自由曲面的CMM測(cè)量路徑規(guī)劃方法。
　　論文對(duì)視覺(jué)引導(dǎo)的自由曲面的CMM測(cè)量規(guī)劃系統(tǒng)進(jìn)行了研究，主要的研究?jī)?nèi)容包括以下幾方面:
　　(1)介紹了接觸式測(cè)量和非接觸式測(cè)量的測(cè)量原理，分析了各自的優(yōu)勢(shì)和不足。結(jié)合實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)提出了視覺(jué)引導(dǎo)下自由曲面的CMM測(cè)量規(guī)劃方法，繪制了系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖，給出了系統(tǒng)的測(cè)量流程。
　　(2)進(jìn)行了視覺(jué)

3、引導(dǎo)CMM測(cè)量的參數(shù)標(biāo)定，包括攝像機(jī)內(nèi)參標(biāo)定和視覺(jué)傳感器結(jié)構(gòu)參數(shù)標(biāo)定，采用齊次坐標(biāo)轉(zhuǎn)換方法把視覺(jué)測(cè)量結(jié)果轉(zhuǎn)換到CMM坐標(biāo)系中。提出了一體化標(biāo)定算法，對(duì)系統(tǒng)的參數(shù)進(jìn)行了標(biāo)定并對(duì)標(biāo)定的精度進(jìn)行了誤差分析。
　　(3)采用基于二次插值的亞像素提取方法對(duì)光條紋中心進(jìn)行提取，提出了基于三點(diǎn)滑動(dòng)法的光條紋中心光滑處理方法。提出了基于斜率差自適應(yīng)法的自由曲線(xiàn)采樣優(yōu)化方法，使曲線(xiàn)上采樣點(diǎn)分布隨曲率的變化而變化。進(jìn)行了系統(tǒng)的測(cè)量實(shí)驗(yàn)和誤差分析。