近年来,三维激光扫描测量技术的出现对于自动化制造的实现提供了重要的技术保障。传统的复合材料狭长箱体环筋加工采用人工打磨的方法,不仅效率低,精度难以保证而且粉尘大,严重影响操作人员的身体健康。为了实现复合材料狭长箱体的自动化打磨和装配,提高生产效率,必须实现箱体的自动化测量,用三维激光扫描仪获取箱体的点云数据。本文对所获取的复合材料狭长箱体点云数据模型的预处理、特征识别、特征尺寸提取及纵环筋匹配优化算法进行了深入的研究,并在理论算法的研究基础之上,开发了环筋打磨信息自动生成系统。论文的主要研究工作与成果包括:(1)针对复合材料狭长箱体结构复杂,导致点云模型特征提取困难的问题,本文对传统点云特征提取方法的不足之处进行了分析,提出了一种基于法向量和排序欧式聚类(Normal Vector and Sorted Euclidean Clustering,NV-SEC)的复合材料狭长箱体环筋匹配部分快速提取方法。该方法可以快速地提取得到箱体环筋的匹配部分,为后续纵环筋的自动匹配奠定了基础。(2)本文在对环筋宽度及位置信息提取的基础上,提出了一种基于枚举的余量优化算法。该算法可以准确地得到环筋与纵筋的最佳装配位置,即环筋最优的打磨余量,从而得到环筋打磨后的特征尺寸,实现复合材料狭长箱体打磨前后特征信息获取的目的。(3)本文利用VS2013与QT集成开发环境,设计和开发了基于狭长箱体测量数据的环筋打磨信息自动生成系统,并开展了实例测试与分析,验证了所开发相关模块的实用性和有效性。目前,以上研究已应用于复合材料狭长箱体打磨信息的自动生成系统中,并通过企业的实验测试,可以用于复合材料狭长箱体的自动化制造。