1.一种基于多目标优化的飞机整机外形扫描规划方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：S1、获取飞机数模信息 、扫描及自动化设备参数信息 、测量场及控制场信息 ；S2、对飞机数模信息 进行局部曲率自适应离散，得到数模离散点集 ；S3、基于数模离散点集 和扫描及自动化设备参数信息 、测量场及控制场信息 ，建立三维扫描仪扫描飞机整机外形任务的多重约束条件；S4、在多重约束条件下，建构基于多目标优化扫描路径规划任务的综合数学优化模型，并求解获取全局最优的扫描站位 和扫描路径组合 ；S5、对全局最优的扫描站位 和扫描路径组合 进行路径冗余检测及精简，得到最终的扫描站位集合 和扫描路径集合 ；S6、根据扫描站位集合 和扫描路径集合 实现大尺寸飞机外形的扫描规划及可视化。
2.根据权利要求1所述的飞机整机外形扫描规划方法，其特征在于，在步骤S2中，具体过程包括以下步骤：S21、将飞机数模信息 的网格文件转化为点集，计算每个点 的协方差矩阵以及法向量 ，并通过二次多项式 进行局部表面拟合，表达式为： ；式中， 表示变量为 的函数， 为点 的坐标； 均为构成平面的二次多项式 的多项式系数；S22、建立误差平方和目标函数，通过最小化误差平方和来求解多项式系数，误差平方和目标函数的表达式为： ；式中， 为权重因子； 为拟合曲面的梯度，用于对法向量 的方向性进行约束； 为点 的邻域内的点； 分别表示点 的邻域； 表示点 的坐标；S23、对点集中的每一个点都进行采样决策，如果超过阈值则进行删除，相反则保留并生成外形代表点集；S24、对外形代表点集进行平滑优化最终得到优化后的点云，即为数模离散点集 ，平滑优化的表达式为： ；式中， 和 是平滑因子； 是平滑后的邻域点的中心，平滑后的点集为 ； 为外形代表点集中的点； 为点 邻域内的点； 为平滑后的点。
3.根据权利要求1所述的飞机整机外形扫描规划方法，其特征在于，在步骤S3中，多重约束条件为：待测物表面上的点 到光栅三维扫描仪 投射镜头的连线 和该点单位法向量 的夹角应小于约束角 ，约束为： ；视场角限定为： ；景深即数据获取的范围，上限为 ，下限为 ，则约束为： ；其中， 为初始视场角； 为景深； 表示待测物体表面上的点 的单位法向量； 表示光栅三维扫描仪 投射出的光栅最边缘条纹的平分线。
4.根据权利要求1所述的飞机整机外形扫描规划方法，其特征在于，在步骤S4中，具体过程包括以下步骤：S41、对扫描精度关系进行建模得到精度损失函数 ，并对精度损失函数 进行精度损失最小化确定扫描精度优化函数 ，其中：精度损失函数 的表达式为： ；式中， 为初始距离误差； 为距离相关的误差系数； 为激光发射点到目标的距离； 为表面反射特性误差系数； 为水平方向的角度误差与距离 的关系； 为垂直方向的角度误差与距离 的关系； 为入射角度与待测面的法向的夹角； 是为了避免公式中分母为零而产生的奇异性问题的一个极小参数；S42、对扫描路径问题进行建模得到当前站位下的扫描路径长度 ，并根据扫描路径长度 以扫描效率最大化确定扫描路径优化函数 ，其中：扫描路径长度 的表达式为： ；式中， 和 为相邻点之间的距离； ，为扫描顺序，路径必须覆盖当前站位所覆盖的所有的点； 表示扫描路径中点的数量；S43、构建单站位扫描覆盖率评价函数 ，并根据单站位扫描覆盖率评价函数 实现覆盖率最大化确定扫描覆盖率优化函数 ，其中：单站位扫描覆盖率评价函数 的表达式为： ；式中， 为表示所有扫描覆盖范围的交集； 为扫描需要通过的路径点的集合；S44、根据扫描精度优化函数 、扫描路径优化函数 和扫描覆盖率优化函数 建立综合数学优化模型，表达式为： ；式中， 表示取负值；S45、采用加权求和的方法将多目标优化扫描路径规划任务转化为单目标 进行求解，最终获取全局最优的扫描站位 和扫描路径组合 。
5.根据权利要求4所述的飞机整机外形扫描规划方法，其特征在于，所述扫描精度优化函数 的表达式为： ；式中， 为所扫描的所有的点数量；扫描路径优化函数 的表达式为： ；式中， 为站位的数量； 和 为设备移动能耗和扫描能耗的权重； 为当前站位扫描用时； 表示扫描路径总长度；扫描覆盖率优化函数 的表达式为： ；式中， 为飞机整个外形的待扫描区域。
6.根据权利要求4所述的飞机整机外形扫描规划方法，其特征在于，在步骤S45中，单目标 的表达式为： ；式中， 为各自目标的权重； 为当前站位下扫描的点云的总数。
7.根据权利要求1所述的飞机整机外形扫描规划方法，其特征在于，在步骤S5中，具体过程包括以下步骤：S51、检测每一个路径点与K邻域范围内路径点的均值 并将其设为阈值，当任一路径点出现小于均值 的则放入冗余点集合 ，反之不做任何处理；S52、对冗余点集合 进行检测，若当前扫描站位能够被其他扫描站位下的路径点所代替的路径点数量高于阈值 ，则当前扫描站位为冗余站位；S53、重复步骤S51-S52得到最终的扫描站位集合 及扫描路径集合 。
