譚秀梅
摘 要:探索機器配件大小度量問題,提升度量結(jié)果的精準度。對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。針對規(guī)模較小的高精準度配件測量時,因為精準度高的工件尺寸對精準度要求嚴格,度量中較小的差異對結(jié)果都會有不良影響,致使精密工件測量效果精準度不高。為了處理上面所說的問題,提議誤差彌補方式的精密機器工件大小度量方式。經(jīng)過便宜量差異彌補,在錯位方位找到最適宜的判斷位置,在展開大小距離差異彌補,同時綜合便宜以及距離的雙彌補形式,可以精準的算計出工件的大小,改善以往方式的不足,實現(xiàn)精密機器工件大小的精準度量。試驗表明,改善方式在很大程度上提升度量的精準性,有很好的成果。
關(guān)鍵詞:精密零件;尺寸測量;誤差補償
1 引言
伴隨著科技的前進,制造程序自動化快速前進以及精密制造的普遍使用,對制作的機器工件的精準性要求越來越高,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)制造的水準是憑借精準的工件大小度量措施?,F(xiàn)在機器工件變得更加繁瑣,從單一模型朝著多模型前進,精密性高的工件日益增多,各種各樣的工件對外表的需求也日益增多,所以對大小度量檢測措施也日益提升。現(xiàn)在機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不一樣地方的工廠制造,然后裝置在一件產(chǎn)品中,因為不一樣的范圍制造加工規(guī)模不一樣,這就需要提升對每一個工件大小測量的精密度,檢測它是不是符合標準。由于工件大小是不是精確,對機器設(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者探索的對象。
2 零件尺寸測量原理
現(xiàn)在對于機器工件大小度量的手段主要是經(jīng)過人工進行檢測,借助特殊的工具實現(xiàn)大小的度量,對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行對比開展相減操縱,借助相減的差異值經(jīng)過直徑抑或角度值進行算計,獲取真正的大小,在設(shè)立的工件大小的缺陷閥值時,假如得到的數(shù)值要比閥值大,那么就能夠認定工件大小是不達標的,如果得到的數(shù)值要比閥值小,那么經(jīng)過計算,得到真正的閥值,這種計算方式的詳細檢測道理,是根據(jù):
2.1 零件圖像的初始化
零件圖像初始化??紤]到零件所處的不同環(huán)境的變化,光照限制等實際的情況,對采集的零件圖片邊沿可能因為細微的缺陷原因造成像素丟失,影響下一步尺寸計算的結(jié)果,通過一些圖像的預處理可以很好的提取更多零件的邊沿尺寸信息。
2.2 零件待計算像素定位
在像素的基礎(chǔ)上計算工件大小的手段具有一點問題。使用閥值的宗旨是考慮在度量大小的過程中存在差異。不過當要進行測量的工件是高精準性時,對于一些高精準度的大小使用像素距離方式?jīng)]有辦法精確的計算出來,如果工件的圖片和規(guī)范大小圖片之間只有很細小的差距時,計算出來的結(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,會判斷為合格產(chǎn)品。不過這對精準度高的工件來講,這種算計差異已經(jīng)是錯誤辨別工件大小不達標的根據(jù),所以不能夠?qū)崿F(xiàn)對工件高精準性的度量,致使計算方式對精準性工件大小度量的準確性干擾。
針對傳統(tǒng)算法的缺陷,本文提出一種基于誤差補償?shù)牧慵叽缬嬎惴椒āMㄟ^補償計算過程中產(chǎn)生的誤差,解決了上述算法中的問題,使其能夠比較精準的計算高精密零件尺寸,提高計算精度。
3 誤差補償?shù)牧慵叽鐪y量
度量精準性工件最經(jīng)常使用的方法是算計用位置對比方式,經(jīng)過將需要進行測量的工件定位在規(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工件點、線面的地方。針對小型但精準度高的工件來講,精準性大多在二毫米以內(nèi)?,F(xiàn)在在定位度量的基礎(chǔ)上關(guān)鍵是在坐標的差異程度為基礎(chǔ)開展算計,使用像素視覺的措施,可以減少對高精準度工件的直接觸碰,降低誤差,迅速精確的得到每個孔的大小以及方位度差異,精準的得到工件的大小。
3.1 初步誤差計算分析
對一個高精密空間均勻分布的機械零件進行尺寸測量,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)點后 2 位,這樣的測量結(jié)果對一般的機械零件也能夠滿足要求了,但是對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)上進行一系列的補償工作。
3.2 偏移誤差補償
上文求出的結(jié)果不夠精準的一個主要原因就是偏移誤差不夠精確。偏移誤差是相對于真實的偏移角度來說的,所以要求出高精度的偏移誤差就要先確定真實的、準確的偏移角度,一旦高精密零件真實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,也能求出一個相對準確的偏移誤差補償量。
確定精密零件真實偏移量的原則是,真實的偏移誤差位置應(yīng)該滿足條件最小收斂性,也就是這個實際誤差值應(yīng)該是所有相關(guān)部分與其對比后,求出的共性誤差最小的那個值。
3.3 距離誤差補償
距離差距是,在進行一些距離算計時不能夠完全的獲取真實的數(shù)據(jù)存在一定的差異,下面論述了對偏移差異開展彌補,獲得最佳的方位度量數(shù)據(jù)。測量距離時,任何點的選擇對最終的度量成果都存在影響,只要有一個點沒有選擇對,那么測量數(shù)據(jù)就肯定會存在差異,選擇不對的點越來越多,那么最后獲得的數(shù)據(jù)和實際數(shù)據(jù)就相差越多,為了補償這個誤差,對高精準度的機器工件開展距離差異彌補,綜合上一節(jié)的便宜差異彌補,獲取最佳距離位置,獲取最真實的大小值。
在偏移角度誤差確定之后,通過彌補角度上的不足來求得距離誤差,如果實際測得的距離尺寸數(shù)據(jù)比真實的數(shù)據(jù)要大,誤差設(shè)為正向,可以利用計算出的較大誤差對對應(yīng)的點進行距離補償,距離尺寸補償?shù)脑瓌t也是要求滿足共性收斂的條件,即距離補償后沒點的平均距離誤差達到最小,也就是距離補償后平均距離誤差達到最小。具體的方法步驟如下:
(1)找到偏移度最大的測試點,測得該點的偏移角度,設(shè)為a。
(2)計算出補償?shù)膯挝痪嚯xq,根據(jù)計算出的最大補償距離,除以補償?shù)拇螖?shù),就是單位補償距離,最大補償距離為多層實際測得距離與實際距離的差值的平均距離。
(3)計算偏轉(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,與實際誤差值進行做差操作,求出移動后每次的誤差值,運用每次得到的結(jié)果迭代計算,使得求得的值逐漸變小。誤差成下降趨勢。
(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差異,使用這種結(jié)論對最終結(jié)論開展彌補操縱。
使用上面所講述的方式,可以精準的對高精準度機器工件的大小度量結(jié)論開展彌補。最終實現(xiàn)精準度量。
4 結(jié)束語
文章提出了一種在誤差基礎(chǔ)上進行彌補的高精密機器工件大小度量方式。經(jīng)過對工件開展大小度量偏差以及便宜角度度量差異的彌補,準確度量高精密工件的真實大小。防止以往算計中具有的毛病,伴隨著工業(yè)智能化的前進,文章中提出的算計方式具有現(xiàn)實以及實用意義。
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