一种基于CMM扫描测量的自由曲面轮廓度评价方法技术

本发明专利技术公开一种基于CMM扫描测量的自由曲面轮廓度评价方法，包括以下步骤：(1)利用扫描式三坐标测量机得到被测件的原始测点数据集，计算原始测点数据集内的点与被测件设计模型表面之间的偏差，并绘制偏差曲线；(2)利用小波分解将偏差曲线分解成三部分，提取出关键点；(3)根据自由曲面轮廓误差的数学模型，使用SQP算法对关键点进行定位，并优化变换矩阵T中的六个参数，获得定位关键点集；(4)用曲面分割法计算定位关键点和被测件设计模型表面之间的偏差，根据他们的最大偏差得到轮廓误差。该方法利用小波分解从偏差曲线中提取关键点来简化计算过程，再利用SQP算法对关键点进行定位并用曲面分割法计算定位关键点和模型表面之间的偏差。

【技术实现步骤摘要】
一种基于CMM扫描测量的自由曲面轮廓度评价方法
本专利技术属于加工误差几何测量领域，特别是涉及一种基于CMM扫描测量的自由曲面轮廓度评价方法。
技术介绍
自由曲面由于本身优良的几何特征被广泛的应用，复杂的几何特征使得加工制造比较困难，同时在最终的产品表面上会包含各种来源的加工误差。因此，一种准确有效的测量和质量评估方法是必要的。三坐标测量机(CMM)被广泛的用于检测几何尺寸。装备触发式探针的三坐标测量机使用逐点方式检测表面[1]，与之相比扫描式三坐标测量机大大减少了检查的时间消耗，并保持接触测量的精度[2]。根据ISO1101[3]，被评估零件的轮廓度误差应该在最小区域内，这被称为最小区域标准(MZC)[4]。为了建立最小区域，轮廓度误差评估包含并且伴随着定位[5]，也可以说是限制在某些区域，使实际的测量数据适应设计表面。最有效的定位算法基于迭代优化算法，可广泛应用于轮廓误差评估，如遗传算法(GA)[6]，粒子群优化(PSO)[7]和序列二次规划(SQP)[8]。对于获得小规模数据集的逐点方式，这些算法具有显著的性能，但它们不适合面向通过扫描获得的大规模数据集。因为它们基于迭代的优化本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于CMM扫描测量的自由曲面轮廓度评价方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)利用装备有扫描式测头的三坐标测量机(CMM)测量得到被测件的原始测点数据集，计算原始测点数据集内的点与被测件设计模型表面之间的偏差，并绘制得到偏差曲线；(2)利用小波分解将上述偏差曲线分解成三部分，提取出关键点；(3)根据自由曲面轮廓误差的数学模型，使用SQP算法对关键点进行定位，并优化变换矩阵T中的六个参数，获得定位关键点集；(4)用曲面分割方法计算定位关键点和被测件设计模型表面之间的偏差，根据他们之间的最大偏差得到轮廓误差。

【技术特征摘要】
1.一种基于CMM扫描测量的自由曲面轮廓度评价方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)利用装备有扫描式测头的三坐标测量机(CMM)测量得到被测件的原始测点数据集，计算原始测点数据集内的点与被测件设计模型表面之间的偏差，并绘制得到偏差曲线；(2)利用小波分解将上述偏差曲线分解成三部分，提取出关键点；(3)根据自由曲面轮廓误差的数学模型，使用SQP算法对关键点进行定位，并优化变换矩阵T中的六个参数，获得定位关键点集；(4)用曲面分割方法计算定位关键点和被测件设计模型表面之间的...

【专利技术属性】
技术研发人员：何改云，王宏亮，桑一村，庞凯瑞，庞域，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津,12