Para realizar uma medição tridimensional de alta precisão e alta eficiência da morfologia de peças de grande porte, é proposto um método de medição tridimensional da morfologia de peças de grande porte baseado em um algoritmo ICP iterativo aprimorado. Considerando que o sistema de luz estruturada binocular é facilmente afetado por erros sistêmicos e imprecisões no desdobramento de fase durante a medição prática, é proposto um método de codificação de luz estruturada por deslocamento de fase em Gray complementar positivo e negativo. Este método utiliza um método robusto de classificação de pixels para binarizar os códigos Gray positivos e negativos, e um algoritmo aprimorado de filtragem Gaussiana para processar imagens de códigos de fase. Para aumentar a precisão do algoritmo de emenda de nuvem de pontos, é proposto um algoritmo aprimorado de emenda iterativa de nuvem de pontos. Este algoritmo extrai nuvens de pontos da região comum de pontos de vista adjacentes e filtra vetores normais, evitando a influência das nuvens de pontos das regiões não comuns no efeito da emenda, e introduz o algoritmo de otimização de Levenberg no algoritmo iterativo de emenda de nuvem de pontos, resolvendo problemas de sensibilidade à posição inicial da nuvem de pontos e suscetibilidade ao ruído durante a medição tridimensional da morfologia de peças de grande porte. Em comparação com o algoritmo ICP iterativo tradicional, o algoritmo aprimorado melhora a precisão em 55%, aumenta a eficiência da emenda várias vezes e reduz o número de iterações em 61%. Os resultados experimentais mostram que, sob a condição de distância de medição do objeto até a lente da câmera de 700 mm e ângulo da câmera de 65°, a precisão da medição de comprimento do sistema de medição tridimensional da morfologia de peças de grande porte é melhor que 450 μm/m, e o tempo de cálculo de emenda de nuvens de pontos de vistas adjacentes é de aproximadamente 25 ms, atendendo aos requisitos de precisão e eficiência para a medição tridimensional de morfologias de peças grandes soldadas.

medição tridimensional; luz estruturada binocular; método robusto de classificação de pixels; ICP iterativo aprimorado; códigos Gray complementares positivo e negativo