3D模型切分并分块显示标记

最近接了一个项目，就是把一个模型切分，然后分块，然后指挥机器人去清洗。

原始模型如下:

 点云采样模式

最后实现分割的效果如下：

 

 红色箭头是法线, 白色数字是标号

该项目主要技术难点如下：

1. 模型对齐

     原始模型的姿态是不固定的，需要对齐，尤其是需要精准对齐。

     关于模型对齐，可以考虑PCA之类算法，可是很难真正对整齐。

     可以考虑一些几何信息，辅助对齐。

2. 模型切分

   横向切分，就是分成一片一片的slice。

   纵向切分，就是把slice切成更小的cell。

   切分的难点是需要均匀切分，而不是用 经纬线去切分，那样导致大小不一致。

3. 估计法向量

   每个切片都需要估计法向量，计算欧拉角姿态。

   由于存在孔洞，使用PCA估算法线的时候，也不是很准确，需要精确求解法线。

   可以考虑用平均法线的思路，还有ransac方法，求取更精确的法线。

4. 机器人联动

   根据标定信息，将模型的x,y,z转换为机器人的 Rx,Ry,Rz。

   PLC控制机器人，旋转、清洗等

一些中间结果如下：

 横向切分

 纵向切分

 切分的数据信息：索引、中心点，角点，法线，欧拉角等

 根据索引进行透明度着色, 小球是中心点，箭头姿态