کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6876434 1442466 2018 28 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Automatic generation of efficient and interference-free five-axis scanning path for free-form surface inspection
ترجمه فارسی عنوان
تولید اتوماتیک از مسیر اسکن پنج محور کارآمد و بدون دخالت برای بازرسی سطح آزاد
کلمات کلیدی
مسیر اسکن مداوم، بدون دخالت پارتیشن بندی سطح، بهینه سازی بر اساس نمودار،
ترجمه چکیده
به عنوان یک تکنیک بازرسی سطح تماس جدید، اسکنر پیوسته پیوسته پنج محور، بازدهی بازرسی بسیار بیشتر را در مقایسه با بازرسی نقطه ای با سه نقطه محور سنتی فراهم می کند. با این حال، در حال حاضر چگونگی برنامه ریزی مسیر اسکن بدون دخالت برای یک سطح آزادانه خودسرانه، هنوز به شدت به دخالت انسان بستگی دارد و مسیری که به دست می آید در نتیجه بازده بازرسی به شدت از دست نمی رود زیرا ویژگی های منحصر به فرد سینماتیک بازرسی پنج محور نادیده گرفته شده است. این مقاله با انگیزه این کمبودها، یک الگوریتم عملی برای تولید خودکار یک مسیر اسکن پیوسته پنج محوری بدون تداخل و کارآمد برای یک سطح آزاد به صورت دلخواه ارائه می دهد. الگوریتم مسیر هدایت + پارامتر منحنی مسیر را برای تولید منحنی های اسکن پذیرش می کند در حالیکه محدودیت برخورد بدون اختلال روی قلم با در نظر گرفتن دسترسی کلی به منحنی های مرجع مورد توجه قرار گرفته است. سپس یک دیجربه در دامنه های دسترسی جمع شده از نقاط نمونه مسیر هدایت ساخته می شود و جهت گیری قلم در مسیر هدایت با یافتن کوتاهترین مسیر در این نمودار تعیین می شود. یک طرح ساده پارتیشن بندی سطح نیز در صورتی که یک سطح را نمی توان در یک گذر اسکن کرد، معرفی می شود و نیاز به تقسیم بندی های کوچکتری دارد. آزمایش های اولیه در هر دو شبیه سازی کامپیوتری و بازرسی فیزیکی الگوریتم پیشنهادی معتبر است که در مقایسه با دو راه حل تجاری پیشنهادی، الگوریتم پیشنهادی نه تنها بدون تکیه بر مداخله ی انسانی کاملا اتوماتیک است، بلکه کارایی بازرسی بسیار بالاتر را نیز به دست می آورد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر گرافیک کامپیوتری و طراحی به کمک کامپیوتر
پیش نمایش مقاله
تولید اتوماتیک از مسیر اسکن پنج محور کارآمد و بدون دخالت برای بازرسی سطح آزاد
چکیده انگلیسی
As a new contacting surface inspection technology, five-axis continuous sweep scanning enables a much higher inspection efficiency compared with the traditional three-axis point-by-point inspection. However, currently how to plan an interference-free scanning path for an arbitrary free-form surface still heavily depends on human intervention and the scanning path thus obtained lacks severely in inspection efficiency since the unique kinematic characteristics of the five-axis inspection are ignored. Motivated by these deficiencies, this paper proposes a practical algorithm for automatically generating an interference-free and efficient five-axis continuous scanning path for an arbitrary free-form surface. The algorithm adopts the guiding-path + trajectory-curve paradigm for the generation of scanning curves while the collision-free constraint on the stylus is taken care of by considering the aggregate accessibility of the reference curves. A digraph is then constructed on the aggregated accessibility domains of the sample points of the guiding path and the stylus orientation along the guiding path is determined by finding the shortest path in this graph. A simple surface partitioning scheme is also introduced in case a surface cannot be scanned in a single pass and needs to be divided into suitable smaller patches. Preliminary experiments in both computer simulation and physical inspection of the proposed algorithm validate that, when compared with the two leading commercial solutions, the proposed algorithm not only is fully automatic without relying on human intervention but also achieves a much higher inspection efficiency.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Computer-Aided Design - Volume 98, May 2018, Pages 24-38
نویسندگان
, , , , , , ,