机械工程学报

作者：闫守鑫, 王伟, 苏鹏飞, 贠超

单位：北京航空航天大学机械工程及自动化学院 北京 100191

关键词：缺陷识别,智能化打磨,路径规划,大型复杂锻件；

基金：国防基础科研(JCKY2021204B045)资助项目。

大型复杂锻件作为能源、船舶、交通等领域的主要承力构件，对后处理的尺寸精度和表面质量要求高，实现大型复杂锻件的自动化打磨是锻造行业亟待解决的共性难题。主要技术障碍之一是：大型复杂锻件存在较大的热变形、多种随机锻造缺陷，难以自动生成打磨加工路径。首先提出了一种大型复杂锻件随机缺陷识别算法，通过随机采样一致性算法(Random sample consensus, RANSAC)与改进迭代最近点(Modified iterative closest point, M-ICP) 算法相结合，对标准件点云与锻件点云进行配准，得到需要打磨的随机缺陷点云；接着，按照缺陷面积大小，对随机缺陷点云进行的分类，建立了打磨路径生成策略；然后，利用随机缺陷点云中的位置坐标信息，不需要CAD模型，直接生成了机器人打磨路径；最后，开展了大型复杂锻件的机器人打磨实验，实验结果表明：打磨路径智能化生成方法准确识别了随机锻造缺陷特征，正确规划了机器人打磨路径，提高了打磨效率和打磨质量，为大型复杂锻件后处理加工提供了技术方法。

来源：2024年第11期

《机械工程学报》期刊编辑部

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