为了保证5-TTRRT机器人能够准确地进行曲面的研磨工作，首先必须建立待研磨曲面在机器人坐标系中的三维模型，然后再根据三维曲面模型进行5-TTRRT机器人的运动规划和速度规划，进行这些工作的前提是必须要对待加工区域建立曲面模型。

目前，自由曲面的三维重构方法主要分为接触式和非接触式两大类：接触式重构应用探针对表面进行接触，较为可靠但容易引起工件变形、划伤和较大的测量误差，而且测量速度较慢^［139］；非接触式重构分为主动结构光法和立体视觉法等，原理较为简单，但这些方法一般需要两台和多台摄像机，价格昂贵而且结构复杂^{［140，141］}。基于以上原因，我们利用基于单目视觉加结构光的方法，以实现机器人工作空间内待加工曲面的三维重构。首先利用单目摄像机和一字线激光器构造了一套视觉采集系统，获取磨削机器人待加工表面的序列激光线图片；然后根据激光线特点，采用最小二乘法的二次抛物线拟合的方法对每幅图片中的激光线中心进行提取；对存在的间断激光线，利用三次B样条曲线算法对每幅图片的间断线进行拟和生成一条光滑连续的曲线，最后将每幅图片的激光线的强度信息拼接在一起，构成完整的机器人坐标系内待加工表面的三维信息图片，进而进行机器人的运动规划。(www.daowen.com)