优化双圆弧拟合

本文提出一种优化双圆弧拟合的新算法，它采用的方法是用改变双圆弧联结点的切线使双圆弧与样条曲线间的法向误差达到最小（或小于允许误差），与其他双圆弧拟合方法相比较，该算法计算简单，线性，并可消除拟合曲线的不稳定性，拟合效果快速，良好。可直接应用于雕塑曲面的ＣＮＣ加工中。     

圆弧测量误差分析及其应用

本文根据误差传递理论，借助计算机，对小圆弧测量误差进行了定量分析，根据分析的结果提出了小圆弧高准确度测量的新方法－－分段密集采样法。     

大圆弧半径的测量方法及误差分析

介绍一种大圆弧半径的测量方法,并分析该方法下结果的误差,以证明方法的可行性及实用性。     

基于拉格朗日乘子法的空间圆弧拟合优化方法

针对传统的空间圆弧拟合方法鲁棒性低、拟合精度不高等问题,提出了一种鲁棒性较强的空间圆弧拟合优化方法。首先,以拉格朗日乘子法为基础,基于平面条件约束建立目标函数,从而得出空间圆弧拟合方程;其次,采用RANSAC（random sample consensus,随机抽样一致）算法剔除错误跟踪点,将RANSAC算法的高稳定性应用到空间圆弧拟合的点云优化中,进而提高拟合精度。最后,通过实验分析验证了所提空间圆弧拟合优化方法的可行性,并与传统拟合方法进行比较,分析所提方法的拟合精度。实验结果表明：普通圆弧点云拟合的相对精度在0.003左右,复杂圆弧点云拟合的相对精度在0.01左右;相较于传统拟合方法,所提方法有效解决了拟合精度低及鲁棒性差等问题。研究结果表明提出的空间圆弧拟合优化方法一方面可运用拉格朗日乘子法增强鲁棒性,另一方面可通过采用RANSAC方法剔除错误点以提高拟合精度,具有广泛的工程实际应用价值。     

一个矢量形式的双圆弧插值算法

本文在分析数控插补最常用的双圆弧插值算法特点的基础上，将以局部坐标系中的三角运算为核心的传统双圆弧插值算法，改造成为以整体坐标系中的线性运算为核心的矢量形式的双圆弧插值算法，从而减少了计算的复杂性和程序的复杂性，提高了效率和可靠性。     

八心圆弧拟合椭圆误差的理论解析及最优解

在数控加工领域,由于加工刀具一般采用的是球刀,因此在加工非圆的曲面时采用的是用圆弧拟合的方法转换成圆弧加工,理论拟合精度决定了加工误差;圆弧拟合椭圆有无数解,针对八心圆弧拟合椭圆没有准确的误差算法导致拟合椭圆的精度较模糊这一问题,根据图形学理论提出了等差拟合弧的概念,确定了八心圆弧拟合椭圆的定解区间,导出了拟合椭圆的八心圆弧法向误差超越方程解析式,并用二分法求解,在AutoCAD环境下应用Visual LISP语言编程,求解出根据法向误差确定八心圆弧拟合椭圆的最小误差带,从而确定八心圆弧拟合椭圆的最优解,使八心圆弧是否可以拟合给定形状公差的椭圆有了准确的判断依据.     

X和Y均含误差时的直线拟合及其误差估计

等权独立测得(x_i,y_i),i=1,2,…,N。当x_i近于无误差时,则可应用常规的最小二乘法进行直线拟合和误差估计。当x_i和和y_i都含误差时,文〔2〕也给出了较为严格的计算结果和算例,但其误差估计尚无结果。本文着重讨论平均点法直线拟合及其误差估计方法。计算表明,平均点法对于x_i和y_i都含误差时的直线拟合及其误差估计是较为简单和方便的,也能满足于工程应用中进行较为严格计算的需要。一、拟合公式若成对测得数据(x_i,y_i) i=1,2,…,N,     

基于误差分解定权的工业测量空间线面拟合算法

针对工业工件拟合中测量数据由于测量仪器特性导致的不同方向误差分量差异问题进行了研究,提出了基于误差分解定权的工业测量拟合算法。该算法考虑了工件姿态以及测量仪器和测点的空间关系,分析了纵向误差和横向误差分量对空间直线和空间平面拟合的影响,然后通过影响量对测量数据进行定权,从而削弱仪器测量误差对拟合结果的影响,提高工件拟合精度。实验结果表明,该算法相比等权拟合精度可提高约16%。     

基于RF曲线拟合算法的频域模态分析

对于线性是不变系统来说,结构的动力学特性包含在系统的极点和留数之中。如果已通过实验及数据处理得到了系统的输入、输出信息,如何正确有效地进行曲线拟合,成为模态分析与参数辨识的核心问题。Rational Fit(RF)是一种基于有理分式拟合的新算法,通过引入"极点替换函数",将非线性辨识方程转为线性最小二乘问题。本文将RF算法移植到频域模态参数辨识领域,详细讨论了频域数据模式的拟合算法。数值计算结果表明,与现有的各种频域拟合算法相比,RF算法具有很高的数值精度,拟合误差随模型阶次的增长具有数值鲁棒性,为模型定阶、稳态图重构提供了一种新的方法。     

基于VB程序设计的直线度误差处理方法

以最小包容区域法评定直线度误差为依据,设计了一种基于VB可视化程序设计的图解评定法,克服手工作图麻烦切精度不高的弊端,突显了图解法的直观性及误差评定的精确特点。     

CCD目标灰度质心算法的动态误差分析

针对传统静态误差分析方法忽略目标运动对测量影响的不足,本文在分析运动对目标形状影响的基础上建立了灰度质心算法误差与灰度噪声、动态目标尺寸的数学模型,该模型表明当曝光时间内目标移动量远小于目标静态尺寸时,动态误差与静态误差接近;而当目标移动量与目标静态尺寸的比值大于6%时,灰度质心算法动态测量误差方差将比静态测量误差方差...     

基于插值与逼近的复杂曲面拟合

工程图纸和实物模型提供的曲面原始数据通常具有分布不均匀的特点，如果直接使用四边域或三边域曲面进行拟合，曲面的光顺性将无法保证。针对这种情况，笔者利用插值与逼近相结合的曲面拟合思路，构造了由初始曲面拟合、曲面逼近、及曲面细化等3个步骤组成的曲面造型方法。实践表明，这种方法能较好地解决原始数据点分布不均匀的曲面造型问题。     

基于插值算法和时间序列的容积表拟合方法

在实际测量罐容积表数值的基础上,使用三次样条曲线插值和指数时间序列分析的方法,样条插值生成的数值用以补全在容积表实测采样点区间内的数值,时间序列分析方法用以推算出在罐底和罐顶未测得区间的数值。在实际计量测试中,三次均匀B样条曲线插值方法模拟与实际真值最大偏差小于0.3%,时间序列分析方法测的数据提供参考价值,依次两位向前推得数据,实际偏差小于1%。     

基于量子遗传算法的圆度误差测量研究

提出采用量子遗传算法,以提高圆度测量精度。首先用最小二乘法拟合获得建模数据中圆度图像的圆心坐标和半径;再通过圆度计算剔除不符合要求的圆度;然后用量子遗传算法进行多进制编码,量子旋转门非固定步长调整更新;最后给出圆度误差测量流程。实验仿真显示该算法获得了精确的测量数值,与三坐标测量机测量结果误差相差小于0.005 8 mm,半径相对误差小于0.19%,测量最大误差均在0.01%以内,同时最大误差波动比较平稳,测量不确定度比其它方法值较低。     

基于多种群遗传算法的圆柱度误差评定

分析了最小区域条件下求解圆柱度误差的研究现状,针对现有的圆柱度误差评定方法不能适用于任意位置圆柱度误差计算的情况,提出了一种求解多变量、非线性圆柱度误差的实数编码多种群遗传算法,阐述了算法的基本思想和步骤,建立了基于最小区域条件的优化目标函数。实验结果表明该方法有效地提高了全局搜索能力,进化过程稳定,能够快速获得多变量非线性问题的最优解,适用于各种位置情况的圆柱度误差评定。