随着复杂曲面在产品设计中的广泛应用,复杂曲面类零部件的检测也就变得越来越重要了。传统的检测方法是利用三坐标测量机进行接触式测量,检测速度很慢,不能满足工业生产的需求。将面扫描技术与工业机器人技术相结合,可以有效的提高检测效率,但是目前主要采用在线编程,编程质量过于依赖操作人员的操作水平。针对上述问题,本文研究基于被测物体CAD模型的面扫描测量路径规划方法,实现了基于离线编程的被测物体自动扫描检测。本文的主要研究内容如下:(1)实现了三角网格形式的CAD模型文件的读取与显示;(2)根据曲面检测应用特点,研究并实现了一种三角网格分割算法。首先求取三角网格模型的高斯映射,并进行聚类分析;然后根据三角网格模型中面片的拓扑关系,将三角网格分割成多个区域;(3)研究并实现了面扫描机器人的测量路径规划。采用方向包围盒对曲面区域进行递归分块,直到面扫描测头的扫描视锥可以完全包围曲面块的方向包围盒,并利用方向包围盒确定面扫描视点位置与扫描测头的位姿;然后采用旅行商算法,实现了面扫描测量机器人的最短测量路径规划;最后,将扫描路径转化成机器人可读取的文件,输入机器人控制器,由机器人带动扫描测头实现复杂曲面的自动检测。