计量文摘精粹

1 数控系统定位误差的测量与补偿作者:夏蔚军　吴智铭　李济顺　张洛平摘要:以一维、二维的误差测量及补偿为研究主线,详细阐述了一维及二维误差补偿的原理和方法,在试验中使用该补偿方法,使得数控系统定位精度大大提高,说明计算机误差补偿技术是提高加工精度的经济可行的方法。关键词:数控系统;定位误差;误差测量;误差补偿(摘自《测控技术》2 0 0 3年第12期)2 坐标测量机性能评价国际标准系列作者:王为农摘要:文章介绍了2 0 0 0年以来颁布的坐标测量机性能评价国际标准系列,特别对其中的主要评价参数和方法进行了综述,对该系列标准在坐标…     

坐标测量机性能评价的国际标准

2000年到2001年，酝酿多年的围际标准ISO10360《坐标测量机性能评定规范》6个部分全部出版了。该系列标准是几何量产品规范(GPS)中关于坐标测量机的验收和再检测的标准，规定了坐标测量机性能评定中使用的名词术语、性能参数及评价方法。     

坐标测量机在校准链中的地位

这里介绍了一种新的坐标测量机校准方法，这是由德国物理技术研究院（ＰＴＢ）研究，并为德国国内外所采用．此方法的基础是使用球板或孔板检测坐标测量机的全部特征参数，并用一个坐标测量机描述模型软件包进行模拟计算。根据这种被称为“虚拟坐标测量机方法”的使用经验，坐标测量机测量结果的溯源性要求和ＩＳＯ９０００系列标准的要求均得到满足，从经济上看也是可行的．     

影像探头坐标测量机的校准

针对影像探头坐标测量机的特点,提出了评价影像探头坐标测量机的计量特性.针对影像探头特有的探测误差,规定了校准方法和标准器的型式.评价结果适用于二维图像测量的应用.结合具体坐标测量机(天准VM222P)校准数据进行了原理分析和方法说明.     

ICF靶丸表面形貌及球度误差检测

为了对ICF靶丸的表面形貌及球度误差进行高精度测量,开发了一台五轴坐标测量机,并采用锥光全息技术的激光测头实现对靶丸表面的高精度、非接触检测。首先,根据靶丸表面的结构特点,改进了基于最小二乘的球度误差评价算法;然后,介绍了作为实验平台的五轴坐标测量机的整体配置,推导了该坐标测量机的测量数学模型,该坐标测量机可实现在多个姿态下对靶丸的非接触取点测量;最后,在相同条件下,进行了5次实验测量,其结果表明:靶丸球度误差测量的均值为0. 0021 mm,标准差为2. 07 x10^-4mm。该检测方法可以满足对靶丸表面形貌及球度误差高精度、高稳定性的测量要求。     

坐标测量机软件质量的评定

EvaluatingSoftwareQualityofCoordinateMeasuringMachineZhouWeihu坐标测量机中广泛采用的用于处理测量数据的软件，其质量优劣悬殊很大，尤其是几何形状评定软件。相当一部分软件因质量不过关而导致用户对坐标测量机失去了信任。英国国家物理实验室的MauriceCox先生在文中论述了坐标测量机软件质量评定和比对的三种方法。坐标测量机软件一致性的测试方法可分为如下三种：证明法、利用数学特征进行自评价法以及用参考数据组（软件规）进行测试的所谓黑匣子法。所有这些测试方法都与坐标测量机的测量能力无关。证明法是将传统的数学证明…     

坐标测量机示值误差校准结果的测量不确定度评定

坐标测量机广泛应用于复杂尺寸和形位的测量,其坐标测量机的示值误差直接影响测量的结果。坐标测量机的示值校准是提高测量链的准确度的主要方式,用大尺寸量块对坐标测量机的示值进行校准是目前的通行做法,本文对坐标测量机的示值校准结果的测量不确定度进行探讨。     

浅谈坐标测量机的误差来源及评定方法

从坐标测量机的结构组成,以及坐标测量机探测系统对测量要素的采集方式,探讨坐标测量机的测量误差来源,根据误差的来源,在对坐标测量机出厂技术要求进行检测的方法时,考虑如何使得测量结果更为可靠。     

面向任务的坐标测量机测量不确定度评价方法

针对坐标测量机多不确定度源的分析和合成难题,利用基于球列的坐标测量机21项几何运动误差分离方法和蒙特卡洛模拟算法实现坐标测量机面向任务测量不确定度评价,并建立了基于"互联网+"的坐标测量机的溯源服务体系.省市计量院作为溯源网络节点,协助进行数据采集,包括误差参数、环境参数和仪器参数等.当用户需要进行特定任务测量时,将测量策略发送到中国计量科学研究院并通过网络将结果反馈给客户.该溯源网络在一定程度上减小了溯源链的长度,实现了计量的扁平化.     

X射线坐标测量机测量误差校准方法及不确定度评估

用于测量复杂零件内部尺寸的X射线坐标测量机,弥补了坐标测量机等传统测量仪器只能对外部尺寸进行精密测量的先天不足,已广泛应用于高端制造业。针对目前我国还没有X射线坐标测量机相应的标准器和校准规范,对其计量特性缺少可靠的评价方法,本文设计了校准其长度测量误差的球板标准器(U=0.3μm~0.5μm,k=2),确保其量值能溯源到国家基准。分析了采用该标准器校准蔡司X射线坐标测量机长度测量误差的不确定度。     

并联机构坐标测量机--一种新型高精度坐标测量系统

简要介绍了常用坐标测量机的研究现状及存在问题,讨论了一种基于并联运动机构的新型坐标测量机的结构,特点及工作原理,并对这种新型坐标测量机研究过程中应注意的主要问题进行了探讨。     

基于GA-BP神经网络的关节臂式坐标测量机误差预测模型建立

针对关节臂式坐标测量机的测量误差问题,对关节臂式坐标测量机的误差源进行了分析。利用GA-BP神经网络对关节臂式坐标测量机的单点测量误差进行了模型的建立与预测分析,避免了复杂的数学关系推导。应用HEXAGON-Infinite2.0型关节臂式坐标测量机,在不同的误差参数输入的条件下测量标准锥窝得到单点测量误差,获得模型的训练样本和测试样本,并对模型进行了预测和验证。结果表明,GA-BP神经网络可以对关节臂式坐标测量机进行单点测量误差的预测,GA-BP神经网络模型预测的相对误差的平均值为5%,具有较高的预测精度。     

基于Monte Carlo理论的柔性坐标测量机测量空间分析

对柔性坐标测量机的测量空间进行了定义,建立了测量模型,采用蒙特卡罗(Monte Carlo)理论生成了6个关节变量的伪随机数,并利用坐标测量机的测量模型进行了仿真.仿真结果表明,该测量空间的形状为一完整的球体,没有"空腔",证明了柔性坐标测量机几何结构尺寸的设计符合要求,并有助于进一步研究该测量机空间误差分布规律.     

坐标测量机的中间检查用标准器

坐标测量机有别于传统仪器,可以通过点测量,计算被检对象的几何参数,与数学模型比较,确定被测对象的质量情况.由于坐标测量机的这种特性,使其应用非常灵活,适应对不同对象的测量,在形位误差评价方面尤其具有优越性.坐标测量机已经得到广泛应用,成为机械工业企业测量能力的标志.     

坐标测量机发展的新方向--虚拟坐标测量机

虚拟坐标测量机是虚拟现实技术与坐标测量技术相结合的必然产物,是虚拟制造技术发展的需要。本文提出了三坐标测量机的一个新的发展方向－虚拟坐标测量机（ＶＣＭＭ）,介绍了虚拟坐标测量机的体系结构和基本功能以及虚拟坐标测量机仿真运行所需要的软硬件环境。     

关节臂式坐标测量机的运动学建模与误差研究

设计了一种新型仿人手臂结构的关节臂式坐标测量机,建立了测量机的坐标系统,在此基础上建立了测量机的四参数D-H运动学模型.在Matlab软件中利用Robotics Toolbox建立了测量机的仿真模型,并对测量机进行了图形仿真,仿真结果验证了四参数D-H运动学模型的正确性.利用Visual C++编制出数据采集软件,实现了从测量机关节空间到工作空间的映射.通过对关节臂式坐标测量机的误差分析,提出了提高测量机精度所应采取的措施,为进一步进行测量机的参数标定和误差补偿提供了理论基础.     

坐标测量机面向任务的测量不确定度评定

基于产品几何技术规范,分析了坐标测量机面向任务的测量不确定度主要来源;重点讨论了量值特性指标测量复现性的定义与特点,并针对坐标测量机的测量任务,提出引起坐标测量复现性的主要因素,研究了进行复现性指标评价的实验方案,建立了复现性评定的数学模型;通过孔径测量实例分析,介绍了坐标测量机面向任务的测量不确定度评定方法。结果表明,孔径测量结果的合成标准不确定度为3.2 μm,其中测量复现性的不确定度分量高达2.5μm,在测量结果不确定度中所占比重最大。     

坐标测量机的溯源与校准规范

讨论了坐标测量机溯源的概念和方法,介绍了新制定的坐标测量机校准规范(报批稿),并与国家标准进行了比较     

如何提高坐标测量机校准效率的研究

随着我国科技的进步和工业的发展,工业生产的检测技术获得了飞跃性的提升,尤其是针对坐标的测量技术,不仅发展迅速,而且还应用广泛,甚至根据其原理还制作出了坐标测量机等仪器,它可以确定出五金件的尺寸大小,也可以对整机大部件进行几何量测量,但它在实际测量中仍然存在一定的误差,直接影响仪器的测量精准度,因此需要不断对坐标测量机进行校准,本文主要分析研究的就是提高坐标测量机校准效率相关方法。     

浅谈三坐标定位标准器的校验方法

文章主要针对坐标测量机定位标准器的检测方法的阐述,通过标准器来对坐标测量机的校验,有利于企业采用统一的标准来校验坐标测量机,高效完成设备的校验工作。