一种车辆模型大面曲率估算方法、系统和存储介质与流程

本发明涉及车辆模型大面曲曲率计算，具体地，涉及一种车辆模型大面曲率估算方法、系统和存储介质。

背景技术：

1、在汽车开发过程中，需要对汽车外覆盖件及前后挡风玻璃等大曲面进行曲率分析，以保证工艺成型性。而在前期概念开发阶段，通过油泥模型扫描得到的点云数据是离散曲面，无法使用catia、ug等cad工程软件进行曲率分析。

2、绝大部分主机厂在进行曲率分析时，先制作造型数据和表面数据，再通过catia、ug等cad工程软件进行曲率分析。部分主机厂使用有限元软件二次开发程序对离散曲面进行曲率分析。

3、先制作造型数据和表面再进行曲率分析，需要额外投入大量人力，也耗费时间，影响开发效率。使用有限元软件二次开发程序对离散大曲面进行曲率分析时，由于离散三角形网格曲面并不是由传统微分几何中熟知的参数方程和隐式方程来定义的，在计算过程中截断误差不可避免，出现了误差随机分布致使结果不准确的现象。

技术实现思路

1、为解决上述问题的至少一个方面，本发明提供一种车辆模型大面曲率估算方法，包括：扫描获取车辆模型大曲面的点云数据组成的曲面模型；对所述曲面模型进行预设倍数的等比例缩小得到缩小曲面模型；在所述缩小曲面模型中选择曲率估算点；采用markmayer算法计算所述曲率估算点的高斯曲率和平均曲率；根据所述曲率估算点的高斯曲率和平均曲率确定所述曲率估算点的主曲率；所述曲面模型的主曲率为所述曲率估算点的主曲率与所述预设倍数的乘积。

2、优选地，扫描获取车辆模型大曲面的点云数据组成的曲面模型的步骤包括：采用扫描装置对车辆模型进行扫描获取其点云数据；采用建模软件基于扫描获取的点云数据建立曲面模型。

3、优选地，根据所述曲率估算点的高斯曲率和平均曲率确定所述曲率估算点的主曲率的步骤包括：根据高斯曲率、平均曲率和主曲率的对应关系确定所述主曲率，其中，

4、kg＝k1k2，

5、

6、k1和k2为所述曲率估算点的主曲率，κg为所述曲率估算点的高斯曲率，κh为所述曲率估算点的平均曲率。

7、另一方面，提供一种车辆模型大面曲率估算系统，包括：扫描装置，所述扫描装置用于对车辆模型扫描以获取所述车辆模型大曲面的点云数据；建模装置，所述建模装置用于接收所述点云数据，并基于所述点云数据建立曲面模型；估算装置，用于对所述曲面模型进行预设倍数的等比例缩小得到缩小曲面模型，在所述缩小曲面模型中选择曲率估算点，采用mark mayer算法计算所述曲率估算点的高斯曲率和平均曲率，根据所述曲率估算点的高斯曲率和平均曲率确定所述曲率估算点的主曲率，所述曲面模型的主曲率为所述曲率估算点的主曲率与所述预设倍数的乘积。

8、另一方面，一种计算机可读存储介质，其特征在于，包括计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在由处理器执行时，能够执行如前任所述的车辆模型大面曲率估算方法。

9、本发明的车辆模型大面曲率估算方法和系统具有以下有益效果：针对利用有限元分析软件二次开发程序对离散大曲面进行曲率分析的情况，基于高斯曲率公式和微分几何的相关原理，通过模型的缩小使离散曲率的计算误差减小，提高计算精度，解决了现有技术存在的偏差过大和无法计算出结果的问题。

技术特征：

1.一种车辆模型大面曲率估算方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，扫描获取车辆模型大曲面的点云数据组成的曲面模型的步骤包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述曲率估算点的高斯曲率和平均曲率确定所述曲率估算点的主曲率的步骤包括：根据高斯曲率、平均曲率和主曲率的对应关系确定所述主曲率，其中，

4.一种车辆模型大面曲率估算系统，其特征在于，包括：

5.一种计算机可读存储介质，其特征在于，包括计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在由处理器执行时，能够执行如权利要求1-3中任一项所述的方法。

技术总结
本发明公开一种车辆模型大面曲率估算方法、系统和存储介质，包括：扫描获取车辆模型大曲面的点云数据组成的曲面模型；对所述曲面模型进行预设倍数的等比例缩小得到缩小曲面模型；在所述缩小曲面模型中选择曲率估算点；采用MarkMayer算法计算所述曲率估算点的高斯曲率和平均曲率；根据所述曲率估算点的高斯曲率和平均曲率确定所述曲率估算点的主曲率；所述曲面模型的主曲率为所述曲率估算点的主曲率与所述预设倍数的乘积。

技术研发人员：焦健,孙晓明,姜涛,邓国辉,巩诚
受保护的技术使用者：一汽-大众汽车有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/11