譚秀梅

摘 要：探索機(jī)器配件大小度量問題，提升度量結(jié)果的精準(zhǔn)度。對(duì)于以往配件大小的度量方式中，肯定或多或少的存在度量差異。針對(duì)規(guī)模較小的高精準(zhǔn)度配件測(cè)量時(shí)，因?yàn)榫珳?zhǔn)度高的工件尺寸對(duì)精準(zhǔn)度要求嚴(yán)格，度量中較小的差異對(duì)結(jié)果都會(huì)有不良影響，致使精密工件測(cè)量效果精準(zhǔn)度不高。為了處理上面所說的問題，提議誤差彌補(bǔ)方式的精密機(jī)器工件大小度量方式。經(jīng)過便宜量差異彌補(bǔ)，在錯(cuò)位方位找到最適宜的判斷位置，在展開大小距離差異彌補(bǔ)，同時(shí)綜合便宜以及距離的雙彌補(bǔ)形式，可以精準(zhǔn)的算計(jì)出工件的大小，改善以往方式的不足，實(shí)現(xiàn)精密機(jī)器工件大小的精準(zhǔn)度量。試驗(yàn)表明，改善方式在很大程度上提升度量的精準(zhǔn)性，有很好的成果。

關(guān)鍵詞：精密零件；尺寸測(cè)量；誤差補(bǔ)償

1 引言

伴隨著科技的前進(jìn)，制造程序自動(dòng)化快速前進(jìn)以及精密制造的普遍使用，對(duì)制作的機(jī)器工件的精準(zhǔn)性要求越來越高，精密性工件的大小度量問題也慢慢的受到人們的關(guān)注，現(xiàn)代化工業(yè)制造的水準(zhǔn)是憑借精準(zhǔn)的工件大小度量措施?，F(xiàn)在機(jī)器工件變得更加繁瑣，從單一模型朝著多模型前進(jìn)，精密性高的工件日益增多，各種各樣的工件對(duì)外表的需求也日益增多，所以對(duì)大小度量檢測(cè)措施也日益提升。現(xiàn)在機(jī)器工件很多都是使用工廠加工線的加工形式，巨量的工件是從分散在各個(gè)不一樣地方的工廠制造，然后裝置在一件產(chǎn)品中，因?yàn)椴灰粯拥姆秶圃旒庸ひ?guī)模不一樣，這就需要提升對(duì)每一個(gè)工件大小測(cè)量的精密度，檢測(cè)它是不是符合標(biāo)準(zhǔn)。由于工件大小是不是精確，對(duì)機(jī)器設(shè)備等各式設(shè)施的品質(zhì)、工作狀況、安全性、抗磨性、噪音以及工作時(shí)間都有著很大程度的影響，所以有關(guān)智能的工件大小度量手段也慢慢的成為學(xué)者探索的對(duì)象。

2 零件尺寸測(cè)量原理

現(xiàn)在對(duì)于機(jī)器工件大小度量的手段主要是經(jīng)過人工進(jìn)行檢測(cè)，借助特殊的工具實(shí)現(xiàn)大小的度量，對(duì)于智能化的工件大小度量大多是經(jīng)過提取工件的大小邊沿像素，之后和完整的工件照片進(jìn)行對(duì)比開展相減操縱，借助相減的差異值經(jīng)過直徑抑或角度值進(jìn)行算計(jì)，獲取真正的大小，在設(shè)立的工件大小的缺陷閥值時(shí)，假如得到的數(shù)值要比閥值大，那么就能夠認(rèn)定工件大小是不達(dá)標(biāo)的，如果得到的數(shù)值要比閥值小，那么經(jīng)過計(jì)算，得到真正的閥值，這種計(jì)算方式的詳細(xì)檢測(cè)道理，是根據(jù)：

2.1 零件圖像的初始化

零件圖像初始化。考慮到零件所處的不同環(huán)境的變化，光照限制等實(shí)際的情況，對(duì)采集的零件圖片邊沿可能因?yàn)榧?xì)微的缺陷原因造成像素丟失，影響下一步尺寸計(jì)算的結(jié)果，通過一些圖像的預(yù)處理可以很好的提取更多零件的邊沿尺寸信息。

2.2 零件待計(jì)算像素定位

在像素的基礎(chǔ)上計(jì)算工件大小的手段具有一點(diǎn)問題。使用閥值的宗旨是考慮在度量大小的過程中存在差異。不過當(dāng)要進(jìn)行測(cè)量的工件是高精準(zhǔn)性時(shí)，對(duì)于一些高精準(zhǔn)度的大小使用像素距離方式?jīng)]有辦法精確的計(jì)算出來，如果工件的圖片和規(guī)范大小圖片之間只有很細(xì)小的差距時(shí)，計(jì)算出來的結(jié)果和規(guī)范數(shù)據(jù)差不多，沒有太大出入，大小的差異不符合閥值需要，會(huì)判斷為合格產(chǎn)品。不過這對(duì)精準(zhǔn)度高的工件來講，這種算計(jì)差異已經(jīng)是錯(cuò)誤辨別工件大小不達(dá)標(biāo)的根據(jù)，所以不能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)工件高精準(zhǔn)性的度量，致使計(jì)算方式對(duì)精準(zhǔn)性工件大小度量的準(zhǔn)確性干擾。

針對(duì)傳統(tǒng)算法的缺陷，本文提出一種基于誤差補(bǔ)償?shù)牧慵叽缬?jì)算方法。通過補(bǔ)償計(jì)算過程中產(chǎn)生的誤差，解決了上述算法中的問題，使其能夠比較精準(zhǔn)的計(jì)算高精密零件尺寸，提高計(jì)算精度。

3 誤差補(bǔ)償?shù)牧慵叽鐪y(cè)量

度量精準(zhǔn)性工件最經(jīng)常使用的方法是算計(jì)用位置對(duì)比方式，經(jīng)過將需要進(jìn)行測(cè)量的工件定位在規(guī)范大小模型上，其定位大小為依據(jù)確定大小，定位方位能夠劃分為等待檢測(cè)工件點(diǎn)、線面的地方。針對(duì)小型但精準(zhǔn)度高的工件來講，精準(zhǔn)性大多在二毫米以內(nèi)。現(xiàn)在在定位度量的基礎(chǔ)上關(guān)鍵是在坐標(biāo)的差異程度為基礎(chǔ)開展算計(jì)，使用像素視覺的措施，可以減少對(duì)高精準(zhǔn)度工件的直接觸碰，降低誤差，迅速精確的得到每個(gè)孔的大小以及方位度差異，精準(zhǔn)的得到工件的大小。

3.1 初步誤差計(jì)算分析

對(duì)一個(gè)高精密空間均勻分布的機(jī)械零件進(jìn)行尺寸測(cè)量，能夠得到誤差極小的結(jié)果，一般的結(jié)果誤差范圍都在小數(shù)點(diǎn)后 2 位，這樣的測(cè)量結(jié)果對(duì)一般的機(jī)械零件也能夠滿足要求了，但是對(duì)于一些高精密零件來說，這樣的結(jié)果還是略顯粗糙，需要得到更為精密的結(jié)果。因此需要在原來的基礎(chǔ)上進(jìn)行一系列的補(bǔ)償工作。

3.2 偏移誤差補(bǔ)償

上文求出的結(jié)果不夠精準(zhǔn)的一個(gè)主要原因就是偏移誤差不夠精確。偏移誤差是相對(duì)于真實(shí)的偏移角度來說的，所以要求出高精度的偏移誤差就要先確定真實(shí)的、準(zhǔn)確的偏移角度，一旦高精密零件真實(shí)的偏移角度確定以后，根據(jù)其與相鄰零件組成不分的結(jié)構(gòu)特性，也能求出一個(gè)相對(duì)準(zhǔn)確的偏移誤差補(bǔ)償量。

確定精密零件真實(shí)偏移量的原則是，真實(shí)的偏移誤差位置應(yīng)該滿足條件最小收斂性，也就是這個(gè)實(shí)際誤差值應(yīng)該是所有相關(guān)部分與其對(duì)比后，求出的共性誤差最小的那個(gè)值。

3.3 距離誤差補(bǔ)償

距離差距是，在進(jìn)行一些距離算計(jì)時(shí)不能夠完全的獲取真實(shí)的數(shù)據(jù)存在一定的差異，下面論述了對(duì)偏移差異開展彌補(bǔ)，獲得最佳的方位度量數(shù)據(jù)。測(cè)量距離時(shí)，任何點(diǎn)的選擇對(duì)最終的度量成果都存在影響，只要有一個(gè)點(diǎn)沒有選擇對(duì)，那么測(cè)量數(shù)據(jù)就肯定會(huì)存在差異，選擇不對(duì)的點(diǎn)越來越多，那么最后獲得的數(shù)據(jù)和實(shí)際數(shù)據(jù)就相差越多，為了補(bǔ)償這個(gè)誤差，對(duì)高精準(zhǔn)度的機(jī)器工件開展距離差異彌補(bǔ)，綜合上一節(jié)的便宜差異彌補(bǔ)，獲取最佳距離位置，獲取最真實(shí)的大小值。

在偏移角度誤差確定之后，通過彌補(bǔ)角度上的不足來求得距離誤差，如果實(shí)際測(cè)得的距離尺寸數(shù)據(jù)比真實(shí)的數(shù)據(jù)要大，誤差設(shè)為正向，可以利用計(jì)算出的較大誤差對(duì)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)進(jìn)行距離補(bǔ)償，距離尺寸補(bǔ)償?shù)脑瓌t也是要求滿足共性收斂的條件，即距離補(bǔ)償后沒點(diǎn)的平均距離誤差達(dá)到最小，也就是距離補(bǔ)償后平均距離誤差達(dá)到最小。具體的方法步驟如下：

（1）找到偏移度最大的測(cè)試點(diǎn)，測(cè)得該點(diǎn)的偏移角度，設(shè)為a。

（2）計(jì)算出補(bǔ)償?shù)膯挝痪嚯xq，根據(jù)計(jì)算出的最大補(bǔ)償距離，除以補(bǔ)償?shù)拇螖?shù)，就是單位補(bǔ)償距離，最大補(bǔ)償距離為多層實(shí)際測(cè)得距離與實(shí)際距離的差值的平均距離。

（3）計(jì)算偏轉(zhuǎn)角度后，把角度除以需要偏轉(zhuǎn)的次數(shù)，求出每次需要偏轉(zhuǎn)的角度，按次偏轉(zhuǎn)，記錄下每次偏轉(zhuǎn)后的距離誤差值。

（4）沒偏轉(zhuǎn)一次，與實(shí)際誤差值進(jìn)行做差操作，求出移動(dòng)后每次的誤差值，運(yùn)用每次得到的結(jié)果迭代計(jì)算，使得求得的值逐漸變小。誤差成下降趨勢(shì)。

（5）假如獲取的差異結(jié)論數(shù)據(jù)沒有改變，表明差異結(jié)論已經(jīng)降到最低，獲得的最后距離差異為彌補(bǔ)差異，使用這種結(jié)論對(duì)最終結(jié)論開展彌補(bǔ)操縱。

使用上面所講述的方式，可以精準(zhǔn)的對(duì)高精準(zhǔn)度機(jī)器工件的大小度量結(jié)論開展彌補(bǔ)。最終實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)度量。

4 結(jié)束語

文章提出了一種在誤差基礎(chǔ)上進(jìn)行彌補(bǔ)的高精密機(jī)器工件大小度量方式。經(jīng)過對(duì)工件開展大小度量偏差以及便宜角度度量差異的彌補(bǔ)，準(zhǔn)確度量高精密工件的真實(shí)大小。防止以往算計(jì)中具有的毛病，伴隨著工業(yè)智能化的前進(jìn)，文章中提出的算計(jì)方式具有現(xiàn)實(shí)以及實(shí)用意義。

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