近几年,中国经济飞速发展,航空飞行器的数量也随之越来越多。而航空发动机作为航空飞行器的关键部件,其重要性和维修市值都居于首位。叶片作为航空发动机的重要组成部分,具有种类多、数量大、尺寸规格复杂、修复困难等特点。在技术领域,国外研制了多种叶片修复焊接装置,但国内在叶片高精度重建、焊接修复领域相对落后;为打破国外对中国的技术封锁,降低经济损失,实现航空叶片的国内修复,自主研发一套叶片延伸、重建以及焊接修复方法迫在眉睫。一般来说,需要对叶片进行三维测量、三维重建以及焊接修复等操作。其中,在获得航空发动机叶片点云数据之后,点云数据的高精度三维重建十分重要。对于长期服役在恶劣环境下的航空叶片,容易出现边角缺损现象的失效形式,所以需要对叶片进行修复。叶片修复过程首先采用三维测量的方式得到原始点云,对原始点云预处理、拼接,得到点云模型;再对该点云模型的边界进行提取,拟合边界线;之后通过样条理论拟合叶片,得到仍然缺角的叶片模型;最终延伸得到完整叶片。在边界提取的时候,针对基于曲率极大值方法提取点云边界时存在边界断续、效率低的问题,提出了一种基于Otsu阈值法的航空发动机叶片点云边界提取方法;在样条拟合的时候,针对航空发动机叶片是空间自由曲面的特点,提出了基于B样条理论的航空发动机叶片拟合方法;最后,考虑叶片曲面的特点,按照叶片的相似性对缺角部分延伸修复。本文以航空发动机压气机第六级叶片为例,用所提出的方法对其进行边界点云提取和三维重建。仿真实验中,选取了若干个点与建模时的模型上对应的点进行比较,发现误差明显减小;延伸终点的误差也在误差范围内。所以本文提出的方法可以准确提取边界点云数据,得到的重建模型具有较高的精度;故该方法可以应用于航空发动机缺损叶片的延伸重建。