基于点云配准的集装箱船模拟绑扎方法研究

发表时间:2023-02-03    阅读次数:2125    

6-基于点云配准的集装箱船模拟绑扎方法研究_余扬帆.pdf


       集装箱船货舱主要由舱口盖、绑扎桥、箱角和眼板构成,货舱的制造精度决定了集装箱堆放和绑扎的精度,绑扎精度验证是集装箱船制造中一个至关重要的环节,是决定集装箱船能否顺利交付的决定性因素。国内现有的绑扎精度验证方法是通过移动笨重的堆箱工装实地绑扎结合人眼观察和卷尺测量,但是该方法需要调度昂贵稀缺的吊车资源,并且测量条件十分恶劣,不仅给工作人员的安全带来了巨大威胁,还严重制约了集装箱船的制造周期。因此研究大场景下的安全准确的高效测量方法,建立集装箱的模拟绑扎方法,通过实验验证替代传统的测量方法和验证手段,对提高我国造船企业的生产效率和市场竞争力具有重要的意义。 

       针对目前国内造船企业集装箱船精度验证存在的突出问题,本文使用三维激光扫描测量的方式得到集装箱船货舱整体场景的点云数据,提出基于局部特征的点云粗配准和基于最近迭代点的点云精配准方法求解箱角和眼板的实际位姿,建立了绑扎精度的简化求解模型,通过点云预处理和配准方法识别出了全船特征的实际位姿;提出了集装箱船的模拟绑扎方法,开展了实验室环境和制造现场环境的精度验证实验,验证了本文所提方法替代传统人工检测方法的可行性。


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