微分进化算法在圆度误差评定中的应用

为了精确快速计算圆度误差,提出了基于微分进化智能优化算法的最小区域圆度误差评定方法。介绍了微分进化算法的基本原理及种群初始化、变异、交叉、选择实现步骤,建立了该算法求解最小区域圆度误差的数学模型。为验证算法的有效性,进行了大量实验并与多种算法进行对比,证实了方法的评定结果不仅小于最小二乘法及标准遗传算法评定结果,精度高,而且计算结果稳定,运算速度快。实验表明:微分进化算法用于最小区域圆度误差评定有较强的自适应能力、快速全局收敛性和高稳定性,适于对高精度圆度误差的快速评定。     

基于LabVIEW环境下的圆度误差算法实现

文章阐述了使用最小包容区域法思想求解圆度误差的一种算法。该算法通过外圆逼近的方法求取最小包容区域法的特征点,确定最小区域圆圆心,进而求得圆度误差。算法通过LabVIEW编程实现,经过实例测试并与Talyrond365的评定结果相比较,证明该算法能够满足圆度误差快速、精确测量的需求。     

4种圆度误差评定方法分析

介绍了圆度误差评定的4种方法:最小区域法、最小二乘法、最小外接圆法和最大内切圆法.研究了4种评定方法的判别准则,分别建立数学模型进行理论推导.在深入研究基础上,采用Visual C++编程加以实现算法.利用美国OGP公司研制的"flash2000"影像测量仪对光滑环规工件进行5次重复测量,应用4种算法分别计算结果,并进行结果比对.实验结果表明,4种方法都能较好地实现圆度误差评定,其中最小区域法圆度评定的准确性相对较高.     

基于α-壳的圆度误差评定无关点删除算法

采用最小区域圆法进行圆度误差评定时，圆度误差的最终评定结果取决于位于最小区域圆上的采样点的坐标，而与其它点无关。删除圆度误差测量中的这些无关点可有效降低圆度评定算法的计算复杂度。将计算几何中α-壳的概念应用于圆度误差评定过程中；提出了一种在保证评定结果正确的前提下圆度评定中无关点的删除准则和删除算法；实验证明，本文提出的方法可有效删除圆度评定过程中的无关点。     

基于改进置换算法的圆参数评定

提出了按最小包容区域法评定圆度误差的改进置换算法,利用拟合精度较高的相对代数距离法设置置换算法的起点,符合最小条件,减少迭代次数,加快计算速度,提高拟合精度.建立了圆参数评定的数学模型,设计了相应的误差评定软件,成功地应用到了微机型万能工具显微镜的测量软件上,并给出一个影像法测量光滑环规直径和圆度误差的实例,将改进置换算法的评定结果与其它评定方法进行了比较.结果表明,改进置换算法具有较高的拟合精度和计算速度.     

基于极坐标测量的圆度误差评定算法

提出一种利用极坐标测量数据求解圆度误差的网格搜索算法,其原理是在最小二乘圆心周围按一定规则布置一系列的极坐标网格点,依次以各网格点为理想圆心计算所有测点的半径值,通过比较这些半径值,实现最小区域法、最小外接圆法和最大内接圆法的圆度误差精确评定。详细叙述了算法求解圆度误差的过程和步骤,给出了数学计算公式及程序流程图。试验结果表明,该算法可有效、正确地评定圆度误差。     

圆度误差的最小二乘法、最小包容区域法和最优函数法评定精度之比较

目的在于寻找符合最小条件的圆度误差评定方法。首先详细介绍圆度误差评定的最小二乘法、最小包容区域法和最优函数法的算法模型与实现方法;然后,在三坐标测量机上对被测圆进行采样点坐标数据提取,分别用最小二乘法、最小包容区域法和最优函数法对给定圆进行误差评定。结果表明,最小包容区域法评定精度最高,最优函数法评定精度次之,最小二乘法评定精度较低。     

选择圆度误差评定方法的体会

圆度误差评定方法有4种：最小二乘圆法、最小外接圆法、最大内接圆法、最小区域法。同一被测零件的圆度误差用4种评定方法评定的圆度误差结果有差异的,那么,到底应该选择哪种评定方法呢？哪种评定方法评定的圆度误差精度更高呢？在实际生产中,当对被测件评定结果有争议时,哪种方法可作为仲裁的依据呢？本文谈谈自己的体会。     

基于改进遗传算法评定圆柱度误差

针对圆柱度误差评定的特点,提出了一种基于实数编码的改进遗传算法同时实现圆柱度误差的最小区域法、最小外接圆柱法和最大内接圆柱法评定。同时建立了用遗传算法实现圆柱度误差最小区域法、最小外接圆柱法和最大内接圆柱法评定时目标函数数学模型的计算方法。通过不同评价方法对圆柱度误差在不同初始值下进行多次评定,证明该方法都能收敛到全局最优解,而且计算结果稳定。该算法可以推广应用到其它形状误差评定中。     

最小区域法评定圆度误差的程序设计技术

介绍了最小区域法判别准则和最小区域法快速精确求解圆度误差的基本思想,设计了用最小区域法评定圆度误差的程序设计技术。利用本文所述的程序设计技术,依据最小区域法快速精确求解圆度误差的基本思想,能够设计出最小区域法评定圆度误差的软件,实现三坐标测量数据的圆度误差评定。