本发明涉及高温合金空心叶片检测，更具体的说是涉及一种提高高温合金空心叶片铸件壁厚测量精度的方法及系统。
背景技术：
1、目前，随着民用航空技术的发展及各国对高性能军用飞机的不懈追求，航空发动机性能指标不断提升，涡轮前入口温度不断提高。为了提高涡轮叶片的承温能力、延长使用寿命，先进航空发动机涡轮叶片大都采用薄壁空心结构，并将内腔作为气冷通道以实现叶片的复合气冷。因此，壁厚是空心涡轮叶片极其重要的几何尺寸指标，壁厚检测的准确性直接影响到发动机的安全和寿命。
2、高温合金空心叶片铸件壁厚测量，广泛使用的方法是超声波测厚仪，操作便捷、成本较低。通过得到待检空心叶片弹性常数和密度；计算出超声波在各壁厚测量点的理论声速；使用超声测厚仪以某一固定声速测量各测量点壁厚,从而得到对应测量点的回波时间；根据理论声速和回波时间,得到对应测量点壁厚值。但是上述方法存在测量位置定位精度较差，空心叶片的壁厚测量位置，图纸上定义了测量位置的坐标，超声波手工测量定位精度只有3mm左右。即使使用辅助工装也无法达到较高的定位精度。
3、因此，如何提高高温合金空心叶片铸件壁厚的测量精度是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
1、有鉴于此，本发明提供了一种提高高温合金空心叶片铸件壁厚测量精度的方法及系统，以解决背景技术中存在的问题。
2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
3、一方面，提供一种提高高温合金空心叶片铸件壁厚测量精度的方法，包括：
4、设计ct检测工装，使用6点坐标系装夹叶片固定铸件，使得扫描过程中零件的积叠轴垂直于ct转台；
5、对铸件进行无死角的三维扫描，得到扫描数据；
6、对扫描数据进行整合，得到锻件的三维扫描点云数据；
7、基于所述铸件的类型，获取三维扫描点云数据的有效特征数据；
8、根据所述有效特征数据的类型，确定所述铸件的建模方式；
9、基于所述建模方式和所述有效特征数据获取所述铸件的三维建模结果；
10、将三维建模结果与实体模型进行拟合，在壁厚测量位置的基础上，得到测量结果。
11、可选的，所述ct检测工装包括叶背、装夹面、底座；
12、所述叶背与叶片铸件的凸面完全贴合；叶背上还包括检测孔；
13、所述装夹面，定位铸件，保证铸件与底座垂直；
14、所述底座，提供稳定的支撑作用。
15、可选的，在对扫描数据进行整合，得到锻件的三维扫描点云数据之后，对三维扫描点云数据进行处理，包括对三维扫描点云数据进行滤波和网格化，去除检测工装的点云，得到铸件点云数据。
16、可选的，在对扫描数据进行整合之前，还包括对扫描数据进行增强处理，具体为：对扫描数据进行灰度化得到灰度图像；
17、以所述灰度图像中任意像素点构建窗口，计算所述窗口内的混乱程度赋予所述像素点；根据所述灰度图像中所有像素点的混乱程度得到混乱图像，计算所述混乱图像的偏度，基于所述偏度将所述灰度图像划分为多个子块；
18、以所述灰度图像中任意子块为目标块，获取所述目标块中每个像素点的梯度幅值以及所述目标块的梯度幅值均值；基于所述目标块中所有像素点的梯度幅值与所述目标块的梯度幅值均值得到标记分割阈值；所述目标块中灰度值大于所述标记分割阈值的像素点为保留点，所述目标块中灰度值小于所述标记分割阈值的像素点为处理点；
19、获取每个子块中的处理点，基于每个子块中的处理点获取所述子块的丰富度；根据每个所述子块的丰富度对子块进行分类得到合适子块、合并子块以及拆分子块，对所有所述合并子块以及所述拆分子块进行拆分合并操作更新为合适子块；将所有所述合适子块中的处理点进行增强从而得到增强后的增强图像。
20、可选的，所述基于所述铸件的类型，获取三维扫描点云数据的有效特征数据，具体包括：
21、获取所述铸件的结构复杂程度；在所述铸件的结构复杂程度小于或等于预设复杂程度的情况下，所述有效特征数据为特征点数据；
22、在所述铸件的结构复杂程度大于预设复杂程度的情况下，所述有效特征数据为特征线数据。
23、可选的，所述根据所述有效特征数据的类型，确定所述铸件的建模方式，包括：
24、在所述有效特征数据为所述特征点数据的情况下，根据特征点的曲率信息确定所述铸件的建模方式为点构线构面的方式；或，
25、在所述有效特征数据为不规则的所述特征线数据，且所述有效特征数据的数量较少的情况下，确定所述铸件的建模方式为基于三角网络建模。
26、可选的，所述将三维建模结果与实体模型进行拟合的具体过程为：
27、根据上一次迭代获得的旋转矩阵和平移矩阵，对上一次迭代的实体模型中的所有三角面片进行刚体变换，获得本次迭代的实体模型；
28、从三维建模结果中一一匹配与实体模型中每个三角面片符合拟合条件的三角面片，将匹配成功的两个三角面片构成一组面片对；
29、以本次迭代的所有面片对中的基准面片与相应的目标面片间拟合参数的最小二乘和为依据，获得本次迭代的旋转矩阵和平移矩阵；
30、根据判断本次迭代的最小二乘和与上一次迭代的最小二乘和的差值的绝对值小于阈值，获知停止迭代过程，三维建模结果与实体模型拟合完成。
31、可选的，构成面片对具体包括：
32、将本次迭代的实体模型中的三角面片作为基准面片，从所述三维建模结果中选取一个与该基准面片拟合参数最小的三角面片，作为预选面片；
33、根据所述预选面片与该基准面片的拟合参数符合阈值，获知该预选面片为该基准面片的目标面片，将该基准面片与目标面片构成一个面片对；
34、所述拟合参数为面片间距或面片夹角中的一种。
35、另一方面，提供一种提高高温合金空心叶片铸件壁厚测量精度的系统，包括：
36、准备模块，设计ct检测工装，使用6点坐标系装夹叶片固定铸件，使得扫描过程中零件的积叠轴垂直于ct转台；
37、数据扫描模块，对铸件进行无死角的三维扫描，得到扫描数据；
38、数据整合模块，对扫描数据进行整合，得到锻件的三维扫描点云数据；
39、特征数据提取模块，基于所述铸件的类型，获取三维扫描点云数据的有效特征数据；
40、建模方式确定模块，根据所述有效特征数据的类型，确定所述铸件的建模方式；
41、建模结果获取模块，基于所述建模方式和所述有效特征数据获取所述铸件的三维建模结果；
42、测量结果输出模块，将三维建模结果与实体模型进行拟合，在壁厚测量位置的基础上，得到测量结果。
43、经由上述的技术方案可知，本发明公开提供了一种提高高温合金空心叶片铸件壁厚测量精度的方法及系统，与现有技术相比，具有以下有益效果：
44、1、提高测量精度：通过设计ct检测工装，使用6点坐标系装夹叶片固定铸件，使得扫描过程中零件的积叠轴垂直于ct转台，可以确保扫描数据的准确性和稳定性，从而提高壁厚测量的精度。
45、2、无死角的三维扫描：对铸件进行无死角的三维扫描，可以全方位获取铸件的几何形状信息，包括内部结构和外部表面，为后续的建模和测量提供全面的数据支持。
46、3、整合扫描数据：对扫描数据进行整合，得到锻件的三维扫描点云数据，可以更好地呈现铸件的实际形态，为后续的分析和处理提供基础。
47、4、建模和测量结果：基于铸件类型获取有效特征数据，并确定建模方式，进而获取铸件的三维建模结果，通过与实体模型拟合，可以得到准确的壁厚测量结果，本发明的方法可快速完成叶片壁厚检测，检测精度误差小。
1.一种提高高温合金空心叶片铸件壁厚测量精度的方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种提高高温合金空心叶片铸件壁厚测量精度的方法，其特征在于，所述ct检测工装包括叶背、装夹面、底座；
3.根据权利要求1所述的一种提高高温合金空心叶片铸件壁厚测量精度的方法，其特征在于，在对扫描数据进行整合，得到锻件的三维扫描点云数据之后，对三维扫描点云数据进行处理，包括对三维扫描点云数据进行滤波和网格化，去除检测工装的点云，得到铸件点云数据。
4.根据权利要求1所述的一种提高高温合金空心叶片铸件壁厚测量精度的方法，其特征在于，在对扫描数据进行整合之前，还包括对扫描数据进行增强处理，具体为：对扫描数据进行灰度化得到灰度图像；
5.根据权利要求1所述的一种提高高温合金空心叶片铸件壁厚测量精度的方法，其特征在于，所述基于所述铸件的类型，获取三维扫描点云数据的有效特征数据，具体包括：
6.根据权利要求1所述的一种提高高温合金空心叶片铸件壁厚测量精度的方法，其特征在于，所述根据所述有效特征数据的类型，确定所述铸件的建模方式，包括：
7.根据权利要求1所述的一种提高高温合金空心叶片铸件壁厚测量精度的方法，其特征在于，所述将三维建模结果与实体模型进行拟合的具体过程为：
8.根据权利要求1所述的一种提高高温合金空心叶片铸件壁厚测量精度的方法，其特征在于，构成面片对具体包括：
9.一种提高高温合金空心叶片铸件壁厚测量精度的系统，其特征在于，包括：
