一种基于多偏置误差模型的大型高速回转装备圆柱轮廓误差分离方法

    公开(公告)号:CN110909300B

    公开(公告)日:2023-09-22

    申请号:CN201911213617.0

    申请日:2019-12-02

    Abstract: 本发明是一种基于多偏置误差模型的大型高速回转装备圆柱轮廓误差分离方法。包括以下步骤:建立大型高速回转装备圆柱轮廓测量方程;确定测头半径误差和测头支杆倾斜角;通过L‑M算法对截面参数进行估计,根据最小二乘方法,建立目标函数;对于每个截面轮廓的目标函数,采用L‑M算法寻优估计得到截面参数的估计值,通过估计值消除影响;采用L‑M算法对空间参数进行估计,得到被测试件几何轴线倾斜参数;逐点分离多偏置误差。本发明可实现在不对测量模型和误差参数估计过程进行任何简化的前提下,同时实现对多个偏置误差参量的精确估计和分离,显著提高了误差分离准确性。

    基于非等间隔采样的大型高速回转装备三维形态学滤波方法

    公开(公告)号:CN110992461B

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN201911213671.5

    申请日:2019-12-02

    Abstract: 本发明提出了基于非等间隔采样的大型高速回转装备三维形态学滤波方法,属于三维信号处理及精密测量技术领域。基于非等间隔采样的大型高速回转装备三维形态学滤波方法,该方法基于实际采样角度分布函数构造回转类零件的真实三维表面点集,用alpha球去遍历有限三维点集上所有点以提取alpha shape边界及alpha包络,完成一次形态学开闭操作,再重复上述步骤对一次alpha包络进行二次操作,进行交替对称滤波,以实现三维轮廓表面形态学滤波,提高滤波精度。本发明消除了边界效应,接触点提取准确性更高,可对任意自由曲面实现高精度滤波;可实现对被测试件三维表面纹理的集合属性进行准确数据提取,提高了滤波精度。

    一种大型高速回转装备圆柱轮廓测量模型

    公开(公告)号:CN110906898B

    公开(公告)日:2021-03-30

    申请号:CN201911213659.4

    申请日:2019-12-02

    Abstract: 本发明公开了一种基于多偏置误差的大型高速回转装备圆柱轮廓测量模型。所述测量模型包括七个偏置误差分量,分别是偏心误差(α,e),几何轴线倾斜误差γ,传感器测头偏移误差dj(j=1,2,…,p,p为采样截面数),传感器测球半径r,传感器测头支杆倾斜误差水平导轨轴线倾斜误差w和竖直导轨轴线倾斜误差φ,圆柱轮廓不同高度截面处的测量模型。误差源在圆柱轮廓测量中均会产生较大影响,使得现有模型无法满足当前对大型高速回转装备圆柱轮廓精密测量的精度要求。

    一种基于单纯形算法的大型高速回转装备圆柱轮廓误差分离方法

    公开(公告)号:CN110929353A

    公开(公告)日:2020-03-27

    申请号:CN201911213663.0

    申请日:2019-12-02

    Abstract: 本发明是一种基于单纯形算法的大型高速回转装备圆柱轮廓误差分离方法。包括以下步骤:建立大型高速回转装备圆柱轮廓测量模型;确定测头半径误差和测头支杆倾斜角:步骤3:通过单纯性优化算法确定待估参数,建立目标函数;对于每个截面轮廓的目标函数,采用单纯形寻优算法估计得到参数的估计值,通过估计值消除影响;采用单纯形寻优估计法对目标函数直接求解,得到大型高速回转装备圆柱轮廓测量模型的整体偏心误差、几何轴线倾斜误差和最小二乘半径的精确估计值;逐点分离多偏置误差。本发明可实现在不对测量模型和误差参数估计过程进行任何简化的前提下,同时实现对多个偏置误差参量的精确估计和分离,显著提高了误差分离准确性。

    一种基于单纯形算法的大型高速回转装备圆柱轮廓误差分离方法

    公开(公告)号:CN110929353B

    公开(公告)日:2024-06-25

    申请号:CN201911213663.0

    申请日:2019-12-02

    Abstract: 本发明是一种基于单纯形算法的大型高速回转装备圆柱轮廓误差分离方法。包括以下步骤:建立大型高速回转装备圆柱轮廓测量模型;确定测头半径误差和测头支杆倾斜角:步骤3:通过单纯性优化算法确定待估参数,建立目标函数;对于每个截面轮廓的目标函数,采用单纯形寻优算法估计得到参数的估计值,通过估计值消除影响;采用单纯形寻优估计法对目标函数直接求解,得到大型高速回转装备圆柱轮廓测量模型的整体偏心误差、几何轴线倾斜误差和最小二乘半径的精确估计值;逐点分离多偏置误差。本发明可实现在不对测量模型和误差参数估计过程进行任何简化的前提下,同时实现对多个偏置误差参量的精确估计和分离,显著提高了误差分离准确性。

    一种基于粒子群寻优的大型高速回转装备功能性滤波方法

    公开(公告)号:CN110929742A

    公开(公告)日:2020-03-27

    申请号:CN201911213616.6

    申请日:2019-12-02

    Abstract: 本发明提出了一种基于粒子群寻优的大型高速回转装备功能性滤波方法。包括以下步骤:基于真实采样角度分布构造有限三维点集;取任意点为球心,指定半径构造该点搜索子集;选取解空间,初始化粒子群,并求解真实初始粒子;判断各粒子与P1是否为过两个半径α为的球体;根据其他点到两球心的距离计算适应度函数值;判断是否为有限三维点集的外/内接触点;提取有限三维点集的alpha shape外/内三角边界;提取alpha包络外/内边界,完成形态学开/闭操作;重复步骤三至步骤八一次,实现三维表面的功能性交替滤波。本发明的方法有效地适于大型高速回转装备三维表面的功能性滤波器,准确表示三维接触面间的实际配合情况。

    一种基于多偏置误差的大型高速回转装备圆柱轮廓测量模型

    公开(公告)号:CN110906898A

    公开(公告)日:2020-03-24

    申请号:CN201911213659.4

    申请日:2019-12-02

    Abstract: 本发明公开了一种基于多偏置误差的大型高速回转装备圆柱轮廓测量模型。所述测量模型包括七个偏置误差分量,分别是偏心误差(α,e),几何轴线倾斜误差γ,传感器测头偏移误差dj(j=1,2,…,p,p为采样截面数),传感器测球半径r,传感器测头支杆倾斜误差 水平导轨轴线倾斜误差w和竖直导轨轴线倾斜误差φ,圆柱轮廓不同高度截面处的测量模型。误差源在圆柱轮廓测量中均会产生较大影响,使得现有模型无法满足当前对大型高速回转装备圆柱轮廓精密测量的精度要求。

    一种基于粒子群寻优的大型高速回转装备功能性滤波方法

    公开(公告)号:CN110929742B

    公开(公告)日:2021-07-27

    申请号:CN201911213616.6

    申请日:2019-12-02

    Abstract: 本发明提出了一种基于粒子群寻优的大型高速回转装备功能性滤波方法。包括以下步骤:基于真实采样角度分布构造有限三维点集;取任意点为球心,指定半径构造该点搜索子集;选取解空间,初始化粒子群,并求解真实初始粒子;判断各粒子与P1是否为过两个半径α为的球体;根据其他点到两球心的距离计算适应度函数值;判断是否为有限三维点集的外/内接触点;提取有限三维点集的alpha shape外/内三角边界;提取alpha包络外/内边界,完成形态学开/闭操作;重复步骤三至步骤八一次,实现三维表面的功能性交替滤波。本发明的方法有效地适于大型高速回转装备三维表面的功能性滤波器,准确表示三维接触面间的实际配合情况。

    一种基于多偏置误差模型的大型高速回转装备圆柱轮廓误差分离方法

    公开(公告)号:CN110909300A

    公开(公告)日:2020-03-24

    申请号:CN201911213617.0

    申请日:2019-12-02

    Abstract: 本发明是一种基于多偏置误差模型的大型高速回转装备圆柱轮廓误差分离方法。包括以下步骤:建立大型高速回转装备圆柱轮廓测量方程;确定测头半径误差和测头支杆倾斜角;通过L-M算法对截面参数进行估计,根据最小二乘方法,建立目标函数;对于每个截面轮廓的目标函数,采用L-M算法寻优估计得到截面参数的估计值,通过估计值消除影响;采用L-M算法对空间参数进行估计,得到被测试件几何轴线倾斜参数;逐点分离多偏置误差。本发明可实现在不对测量模型和误差参数估计过程进行任何简化的前提下,同时实现对多个偏置误差参量的精确估计和分离,显著提高了误差分离准确性。

    基于非等间隔采样的大型高速回转装备三维形态学滤波方法

    公开(公告)号:CN110992461A

    公开(公告)日:2020-04-10

    申请号:CN201911213671.5

    申请日:2019-12-02

    Abstract: 本发明提出了基于非等间隔采样的大型高速回转装备三维形态学滤波方法,属于三维信号处理及精密测量技术领域。基于非等间隔采样的大型高速回转装备三维形态学滤波方法,该方法基于实际采样角度分布函数构造回转类零件的真实三维表面点集,用alpha球去遍历有限三维点集上所有点以提取alpha shape边界及alpha包络,完成一次形态学开闭操作,再重复上述步骤对一次alpha包络进行二次操作,进行交替对称滤波,以实现三维轮廓表面形态学滤波,提高滤波精度。本发明消除了边界效应,接触点提取准确性更高,可对任意自由曲面实现高精度滤波;可实现对被测试件三维表面纹理的集合属性进行准确数据提取,提高了滤波精度。

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