(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210821741.0 (22)申请日 2022.07.12 (71)申请人 山东工业陶瓷研究设计院有限公司 地址 255000 山东省淄博市高新区裕民路 128号 (72)发明人 唐建新　王艳艳　王洪升　栾强　 邢政鹏　王响　王长征　程洪浩　 翟玲玉　宋奎明　 (74)专利代理 机构 北京志霖恒远知识产权代理 有限公司 1 1435 专利代理师 苏瑞 (51)Int.Cl. G06F 3/01(2006.01) G06F 9/451(2018.01) G06T 17/00(2006.01)G06T 19/20(2011.01) (54)发明名称 一种多层天线罩的装配方法以及系统 (57)摘要 本发明公开了一种多层天线罩的装配方法 以及系统， 包括以下步骤： 构建各层罩体的理论 模型； 基于理论模型， 构建天线罩的三维组件模 型， 并设定各层罩体的装配间隙； 搭建包括所述 三维组件模 型的装配场景， 通过人机交互界面可 视化显示； 获取各层实体罩体的内外形线点云数 据， 生成各层实体罩体的三维模型， 并将各层实 体罩体的三维模型通过人机交互界面可视化显 示； 在装配场景中建立手势模型， 用于控制实体 罩体的三维模型进行移动、 旋转； 为所述三维组 件模型中的各层罩体区域涂覆半透明颜色， 形成 颜色区块， 其中， 为相邻罩体涂覆不同的颜色； 通 过手势模型， 将人机交互界面中的实体罩体的三 维模型移动至对应位置的颜色区块中。 权利要求书2页 说明书7页 CN 115185373 A 2022.10.14 CN 115185373 A 1.一种多层天线罩的装配方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 构建各层罩体的理论模型； 基于理论模型， 构建天线罩的三维组件 模型， 并设定各层罩体的装配间隙； 搭建包括所述 三维组件 模型的装配场景， 通过 人机交互界面可视化显示； 获取各层实体罩体的内外形线点云数据， 生成各层实体罩体的三维模型， 并将各层实 体罩体的三维模型通过 人机交互界面可视化显示； 在装配场景中建立手势模型， 用于控制实体罩体的三维模型进行移动、 旋转； 为所述三维组件模型中的各层罩体区域涂覆半透明颜色， 形成颜色区块， 其中， 为相邻 罩体涂覆不同的颜色； 通过手势模型， 将人机交互界面中的实体罩体的三维模型移动至对应位置的颜色区块 中。 2.根据权利要求1所述的一种 多层天线罩的装配方法， 其特征在于， 所述各层罩体的装 配间隙的计算方法为： 将所述天线罩的三维组件模型置于三维坐标系中， 所述各层罩体的装配间 隙为相邻罩 体之间的间隙， 相邻罩体包括内层罩体和外层罩体， 在所述内层罩体上设置若干检测点； 获取检测点i处的坐标a1i＝(x1， y1， z1)， 基于坐标a1i和内层罩体的曲面表达式 计算内层罩体经 过检测点 i处的切平面P的表达式： 经过检测点i发出一条垂直于切平面P的射线， 获取所述射线与外层罩体的交点坐标a2i ＝(x2， y2， z2)， 所述装配间隙Ai为a2i至切平面P之间的距离， 装配间隙Ai的计算表达式为： 3.根据权利要求1所述的一种 多层天线罩的装配方法， 其特征在于， 获取各层实体罩体 的内外形线点云数据， 包括以下步骤： 在各层实体罩体的内外表面设置若干激光标记点， 用于获取投影到各层实体罩体上的 激光光线， 基于所述激光 光线， 得到线状三维信息； 在各层实体罩体的内外表面设置若干视觉标记点， 用于确定扫描仪在扫描过程中的空 间位置； 基于线状三维信 息和扫描仪的空间位置， 获取扫描仪移动过程中激光所经过位置的三 维信息， 并形成最终的三维点云数据。 4.根据权利要求1所述的一种 多层天线罩的装配方法， 其特征在于， 获取各层实体罩体 的三维模型在所述三 维组件模型中对应的位置， 以确定各层实体罩体的三维模型所对应的 颜色区块， 判断实体罩体的三维模型是否移动至对应的颜色区块， 若是， 则锁定所述颜色区块中 实体罩体的三维模型。 5.根据权利要求4所述的一种 多层天线罩的装配方法， 其特征在于， 所述三维组件模型 和颜色区块在装配场景中的位置固定， 所述三维组件模型和颜色区块不受手势模型的控权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115185373 A 2制； 判断实体罩体的三维模型是否通过手势模型的控制 发生移动或旋转， 若是， 则对应的 颜色区块发生频闪。 6.根据权利要求4所述的一种 多层天线罩的装配方法， 其特征在于， 判断实体罩体的三 维模型是否移动至对应的颜色区块， 包括以下步骤： 在所述人机交互界面显示实体罩体的三维模型与对应的颜色区块之间的距离d， 设定 预设距离d0； 判断d是否不大于d0， 若是， 则锁定所述颜色区块中实体罩体的三维模型。 7.根据权利要求1所述的一种 多层天线罩的装配方法， 其特征在于， 判断实体罩体的三 维模型是否均移动至对应位置的颜色区块中， 若是， 则识别实体罩体的三维模型中是否存 在干涉点， 若 是， 则定位干涉点， 对 各层实体罩体进 行修模或填充， 消除干涉点后， 再次进 行 装配验证； 否则对各层实体罩体进行实物装配。 8.一种多层天线罩的装配系统， 其特 征在于， 包括以下： 理论模型构建模块， 配置用于构建各层罩体的理论模型； 组件模型构建模块， 配置用于基于理论模型， 构建天线罩的三维组件 模型； 装配间隙计算模块， 配置用于设定各层罩体的装配间隙； 装配场景 搭建模块， 配置用于搭建包括所述 三维组件 模型的装配场景； 可视化显示模块， 配置用于通过 人机交互界面可视化显示装配场景； 实体罩体三维模型生成模块， 配置用于获取各层实体罩体的内外形线点云数据， 生成 各层实体罩体的三维模型， 并将各层实体罩体的三维模型通过 人机交互界面可视化显示； 手势模型建立模块， 配置用于在装配场景中控制实体罩体的三维模型进行移动、 旋转； 颜色区块生成模块， 配置用于为所述三维组件模型中的各层罩体区域涂覆半透明颜 色， 形成颜色区块， 其中， 为相邻罩体涂覆不同的颜色； 实体罩体三维模型装配模块， 配置用于通过手势模型， 将人机交互界面中的实体罩体 的三维模型移动至对应位置的颜色区块中。 9.根据权利要求8所述的一种多层天线罩的装配系统， 其特 征在于， 还 包括： 颜色区块锁定模块， 配置用于获取各层实体罩体的三维模型在所述三维组件模型中对 应的位置， 以确定各层实体罩体的三维模型所对应的颜色区块； 判断实体罩体的三维模型 是否移动至对应的颜色区块， 若是， 则锁定所述颜色区块中实体罩体的三维模型； 距离检测模块， 配置用于在所述人机交互界面显示实体罩体的三维模型与对应的颜色 区块之间的距离d， 设定预 设距离d0； 判断d是否不 大于d0， 若是， 则锁定所述颜色区块中实体 罩体的三维模型。 10.根据权利要求8所述的一种多层天线罩的装配系统， 其特 征在于， 还 包括： 二次加工模块， 配置用于判断实体罩体的三维模型是否均移动至对应位置的颜色区块 中， 若是， 则识别实体罩体的三 维模型中是否存在干涉点， 若 是， 则定位干涉点， 对 各层实体 罩体进行修模或填充， 消除干涉点后， 再次进行装配验证； 否则对各层实体罩体进 行实物装 配。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115185373 A 3