基于激光點(diǎn)云技術(shù)的膠量匹配優(yōu)化
能源與動(dòng)力工程
資助企業(yè):
上汽大眾汽車有限公司
資助年份: 2024
企業(yè)導(dǎo)師: 姚炯
指導(dǎo)教師: 劉振宇
項(xiàng)目成員: 楊豐溥 楊世臣 陳陽 丁浩
項(xiàng)目簡介
項(xiàng)目概述
新能源汽車的電池與模組裝配時(shí),為確保散熱效果,會(huì)特意預(yù)留導(dǎo)熱膠的填涂空間。然而,電池包殼體和模組因制造公差的存在,裝配后形成的涂膠空間容積不盡相同。當(dāng)前,定量涂膠技術(shù)因缺乏靈活性,難以滿足各個(gè)腔體差異化的膠量需求,往往導(dǎo)致涂膠過量甚至溢出,不僅浪費(fèi)資源,還增加了生產(chǎn)成本。本項(xiàng)目將通過激光傳感器采集殼體和模組輪廓面點(diǎn)云數(shù)據(jù),通過點(diǎn)云處理算法計(jì)算每個(gè)模組腔的容膠空間體積,實(shí)現(xiàn)各腔體的精準(zhǔn)膠量匹配,最終降低膠水消耗。
項(xiàng)目目標(biāo)
本項(xiàng)目的目標(biāo)是基于激光采集儀獲取的殼體和模組激光點(diǎn)云數(shù)據(jù),首先進(jìn)行點(diǎn)云濾波處理,以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的降噪和簡化,確保后續(xù)分析的準(zhǔn)確性。接著,運(yùn)用點(diǎn)云切割修補(bǔ)技術(shù),精確提取出容膠空間模型。進(jìn)一步地,通過點(diǎn)云曲面建模,還原空間模型的特征,從而能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)容膠空間體積的精確測(cè)量,確保各腔體膠量的精準(zhǔn)匹配。最后,開發(fā)一款滿足用戶需求的點(diǎn)云處理軟件,不僅可以改進(jìn)現(xiàn)有工作流程,還能大大提高生產(chǎn)工作效率。
項(xiàng)目成果
基于PCL庫編寫了多種點(diǎn)云濾波算法,并綜合性能和濾波效果選出了效果最佳的濾波算法;編寫了基于區(qū)域增長的點(diǎn)云分割算法,開發(fā)了適用于本項(xiàng)目的點(diǎn)云配準(zhǔn)算法和模型修補(bǔ)算法;編寫了性能更佳的泊松曲面建模算法和建模精度更高的貪婪三角化曲面建模算法,以滿足用戶多種需求;開發(fā)了DTA體積算法和切片體積算法,以供用戶選擇。
基于Qt和PCL庫,開發(fā)了一款符合用戶需求的點(diǎn)云處理軟件,配備了詳細(xì)的使用說明和參數(shù)調(diào)節(jié)面板,實(shí)現(xiàn)了點(diǎn)云處理全過程的可視化,同時(shí)完成了基于本項(xiàng)目的參數(shù)測(cè)試。





