制造业是国民经济的支柱。其中,再制造作为一种新兴的制造方式,在制造业中也起着越来越重要的作用,有着光明的前景。移动式激光再制造机器人作为一种新型的再制造检测修复的一体式机器人,可广泛应用于多种环境,进行快速检测,智能化加工,实现废旧零部件的再生。本文以再制造为背景,研究了一种基于移动式激光再制造机器人的机械零件损伤检测方法,能够通过移动式机器人协同视觉机器人,完成对零件模型的快速检测和损伤定位以及损伤模型重构,为后续的零部件维修提供技术支持。主要内容如下:(1)针对移动式激光再制造机器人扫描检测过程中存在的计算复杂和碰撞干涉现象,研究了一种对扫描模型的优化和对移动式机器人的碰撞检测和扫描次序优化方法。对零件采取基于Laplace算子的骨架提取,对骨架结构进行优化,并基于提取的骨架对模型进行基于LBO算子的区域分割。同时,研究了针对模型的椭球包围盒(MVEE)构建和分层包围盒的构建和两个包围盒基于规划路径的碰撞测试。(2)针对零件损伤检测中的高效准确的需求,研究了基于双目视觉的用于损伤区域检测的匹配方法,对比了不同基元下的匹配效果,采用以边界为基元的匹配策略,使用基于Canny算子的匹配方法,并对匹配方法分别使用积分成像和分级匹配进行优化。最后设计通过双目摄像机采集的图片,对损伤零件部分进行图片采集和处理,最终对提取损伤边界形状和计算边界像素尺寸。(3)针对损伤模型修复的要求,研究了基于特征轮廓的点云处理方法和三维重建方法。依据提取的骨架及轮廓,建立一种适用于再制造的三维模型重构方法。首先对损伤零件的进行扫描需求分析,对扫描区域进行确定。采用基于结构光的三维扫描仪进行点云获取和优化。首先提取模型和点云骨架,基于ICP算法对骨架配准,优化后对零件模型进行配准,设计一种针对损伤区域的扫描优化的方法,对扫描区域的模型进行三维重建,重建后的模型用于激光再制造修复方案的制定。论文共有图幅91个,表15个,参考文献80篇。