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龙图腾网获悉西咸新区大熊星座智能科技有限公司申请的专利用于焊缝的3D模型重构方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115578534B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-18发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211187777.4，技术领域涉及：G06T17/10；该发明授权用于焊缝的3D模型重构方法是由景岩;丁孟嘉;康承飞;向晋兴;段彤彤;陈昱杉;何志龙;贺米婷设计研发完成，并于2022-09-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本用于焊缝的3D模型重构方法在说明书摘要公布了：提供一种用于焊缝的3D模型重构方法，通过将多组二维扫描结果在焊枪坐标系下转成焊缝的三维点云数据，再根据扫描焊缝数据特点，提取空间平面模型，重新构建匹配焊接平面的空间数据集，解决因测量平面与焊接平面不一致造成的测量误差，从而获得精确的焊缝形貌特征，解决了传统方法无法真实反应焊缝具体变化特征的问题，提高焊缝模型精度和质量，精准定位焊缝的形貌特征和位置，从而提高焊接质量和精度。

本发明授权用于焊缝的3D模型重构方法在权利要求书中公布了：1.用于焊缝的3D模型重构方法，其特征在于包括以下步骤： 1使用激光轮廓仪扫描焊缝，获取焊缝以及焊缝周围的轮廓数据信息； 2根据采集的x轴和z轴的焊缝二维数据轮廓数据信息，再根据扫描速度构造的y轴数据，形成焊缝的三维点云数据； 3对构建的焊缝三维点云数据，采用半径滤波剔除离群点； 4采用移动最小二乘法对三维点云数据进行平滑处理后，建立无漏洞且光滑的曲面模型； 5从三维点云数据中提取空间平面方程：在初始点云中随机选择三个点，计算其对应的平面方程Ax+By+Cz+D＝0，根据公式di＝|Axi+Byi+Czi+D|计算所有点与该平面方程的代数距离，选取阈值dthreshold，若di≤dthreshold，则该点被认为是模型内样本点，否则为模型外样本点，记录当前内点的个数，通过得到的平面方程，计算内点个数占总样本点个数的比例值，比例值最高的平面方程为最佳拟合参数，即最佳拟合参数为内点数量最多的平面对应的平面方程；接着计算每次迭代末尾误差率Δ，计算公式如下： 上式中，errormean为所有非内点的点到内点对应的平面方程距离差的平均值，errormin为所有非内点的点到内点对应的平面方程的距离差中的最小值，errormax为所有非内点的点到内点对应的平面方程的距离差中的最大值； 再根据确定的内点个数Ninliers、三维空间内的总样本个数N，计算迭代结束评判因子δ，迭代结束评判因子δ的计算公式如下： 上式中，ω0为设定的比例系数0.7，ω1为设定的比例系数0.3，若迭代结束评判因子δ没有落在[0,1]的区间内，则在初始点云中随机重新选择三个点，并重复本步骤进行下一次的迭代；若迭代结束评判因子δ落在[0,1]的区间内，则停止迭代；迭代结束后，最佳模型参数就是提取的空间平面方程； 6根据目标工件上的焊缝类型，确定该类型焊缝的平面数量F，按照步骤5确定第一个空间平面方程，将确定的第一个空间平面方程上的内点从三维点云数据中分隔出来，在剩余的三维点云数据上，重复步骤5，确定出与平面数量F个数相同的空间平面方程； 7根据得到的F个空间平面方程，从原始的激光轮廓仪扫描的数据中滤出所有空间平面方程内的点云集合，重建焊缝模型； 8从重建的3D焊缝模型中，确定F个空间平面方程的平面法向量，根据输入的焊缝角度α，依照行进方向将F个空间平面方程的平面法向量两两计算出法向量夹角β，取Δt＝|α-β|最小时的两个法向量，确定该法向量对应的空间平面方程，即为焊缝所在的两个焊道侧面； 9根据空间中两个平面延长获得空间相交直线方程，由扫描起始点位置到扫描结束点位置，获取直线方程上的直线段，即为焊缝位置。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人西咸新区大熊星座智能科技有限公司，其通讯地址为：710000 陕西省西安市西咸新区沣西新城钓台街道办事处西部云谷B3楼3楼301室；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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