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曲轴连杆颈圆柱度误差评定算法研究
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作者 王亚晓 李嘉薇 《工具技术》 北大核心 2025年第8期129-135,共7页
针对曲轴综合测量机在测量过程中噪声和灰尘干扰,使用高斯滤波对数据进行平滑处理,并通过三次样条插值方法解决因油孔导致的数据波动问题,从而提升圆柱度误差评定的精度。根据曲轴综合测量机的测量原理,构建曲轴连杆颈圆柱度误差评定的... 针对曲轴综合测量机在测量过程中噪声和灰尘干扰,使用高斯滤波对数据进行平滑处理,并通过三次样条插值方法解决因油孔导致的数据波动问题,从而提升圆柱度误差评定的精度。根据曲轴综合测量机的测量原理,构建曲轴连杆颈圆柱度误差评定的数学模型,并运用遗传算法对最小区域圆柱度误差进行计算。通过对比不同选择算子、交叉算子和变异算子下基于最小区域法的圆柱度误差评定结果,确定最佳的操作算子选择方案,实现曲轴连杆颈圆柱度误差的高精度评定。以某型号发动机曲轴为例,通过与ADCOLE公司的曲轴综合测量机圆柱度误差评定结果进行对比,评定偏差在1.5μm以内,验证基于遗传算法的曲轴连杆颈圆柱度误差评定算法在理论上的正确性和实践上的可行性。 展开更多
关键词 曲轴 连杆颈 圆柱度误差 最小区域法 遗传算法
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基于改进乌鸦搜索算法评定圆度误差 被引量:1
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作者 张志永 郑鹏 +1 位作者 王世强 郝用兴 《机床与液压》 北大核心 2024年第19期65-70,共6页
针对传统启发式智能优化算法评定圆度误差计算效率低且容易陷入局部最优解的问题,提出采用改进乌鸦搜索算法评定圆度误差。根据最小区域拟合准则建立乌鸦搜索算法评定圆度误差数学模型,并引入权重系数,提高算法全局搜索能力,同时设定最... 针对传统启发式智能优化算法评定圆度误差计算效率低且容易陷入局部最优解的问题,提出采用改进乌鸦搜索算法评定圆度误差。根据最小区域拟合准则建立乌鸦搜索算法评定圆度误差数学模型,并引入权重系数,提高算法全局搜索能力,同时设定最小二乘圆心附近为乌鸦搜索初始位置,提高算法搜索效率。最后通过模拟和实验验证了所提算法的准确性和高效性,并通过多组数据对比发现改进乌鸦搜索算法的全局搜索能力较遗传算法(GA)、粒子群算法(PSO)和传统乌鸦搜索算法(CSA)得到明显提升。 展开更多
关键词 圆度误差 乌鸦搜索算法 最小二乘法 最小区域法
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极坐标系下九心迭代法评定圆度误差
3
作者 郑喜贵 王世强 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第11期99-104,共6页
圆度误差是零部件的基础误差,直接决定轴类零件的加工是否合格。为提高圆度误差的计算效率,给出了极坐标系下直接计算圆度误差的具体方案。基于极坐标系构建了圆度误差最小区域拟合准则的数学模型,针对此数学模型提出九心迭代法(NCI)精... 圆度误差是零部件的基础误差,直接决定轴类零件的加工是否合格。为提高圆度误差的计算效率,给出了极坐标系下直接计算圆度误差的具体方案。基于极坐标系构建了圆度误差最小区域拟合准则的数学模型,针对此数学模型提出九心迭代法(NCI)精确计算圆度误差。实验部分验证了极坐标系下圆度误差数学模型的准确性,同时与传统GA、PSO和ABC算法对比发现NCI算法计算结果更精确,计算效率更高。此方案的实施可避免传统圆度误差计算需要转换到笛卡尔坐标系而影响计算精度和效率,推广于精密零件的实践检测将提高检测效率和精度。 展开更多
关键词 圆度误差 几何误差 优化算法 最小区域法
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圆度误差的网格搜索算法 被引量:31
4
作者 雷贤卿 畅为航 +2 位作者 薛玉君 李言 李济顺 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期2324-2329,共6页
本文提出了一种新的圆度误差评定方法—网格搜索算法,详细论述了该算法求解圆度误差的原理和步骤。该算法不采用最优化及线性化方法,其原理是在最小二乘圆心周围按一定规则布置一系列的网格点,依次以各网格点为理想圆心计算所有测点的... 本文提出了一种新的圆度误差评定方法—网格搜索算法,详细论述了该算法求解圆度误差的原理和步骤。该算法不采用最优化及线性化方法,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,按照圆度误差的定义即可获得相应评定方法(最小区域圆法、最小外接圆法和最大内接圆法)的圆度误差值。试验及仿真结果表明,网格搜索算法可以有效、正确地评定圆度误差。 展开更多
关键词 误差评定 圆度误差 网格搜索算法 最小外接圆 最大内接圆 最小区域
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基于遗传优化的阈值选取方法 被引量:13
5
作者 刘秋生 楚来国 杨继昌 《信号处理》 CSCD 2002年第4期374-377,共4页
图像分割的关键性技术是阈值选取。在图像阈值选取中,最小误差法受目标大小和噪声影响小,对小目标仍具有好的分割效果,但运算量较大。本文利用遗传算法优化最小误差法获得最佳阈值。算法简单、快速、稳定性强,而且减少直接引用最小误差... 图像分割的关键性技术是阈值选取。在图像阈值选取中,最小误差法受目标大小和噪声影响小,对小目标仍具有好的分割效果,但运算量较大。本文利用遗传算法优化最小误差法获得最佳阈值。算法简单、快速、稳定性强,而且减少直接引用最小误差法的运算量,提高其性能。实验结果表明可减少50%左右的运算量。 展开更多
关键词 优化 阈值选取方法 遗传算法 最小误差法 图像处理 阈值选取 图像分割
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改进蜂群算法在平面度误差评定中的应用 被引量:50
6
作者 罗钧 王强 付丽 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期422-430,共9页
为了准确快速评定平面度误差,提出将改进人工蜂群(MABC)算法用于平面度误差最小区域的评定。介绍了评定平面度误差的最小包容区域法及判别准则,并给出符合最小区域条件的平面度误差评定数学模型。叙述了MABC算法,该算法在基本人工蜂群算... 为了准确快速评定平面度误差,提出将改进人工蜂群(MABC)算法用于平面度误差最小区域的评定。介绍了评定平面度误差的最小包容区域法及判别准则,并给出符合最小区域条件的平面度误差评定数学模型。叙述了MABC算法,该算法在基本人工蜂群算法(ABC)模型的基础上引入两个牵引蜂和禁忌搜索策略。阐述了算法的实现步骤,通过分析选用两个经典测试函数验证了MABC算法的有效性。最后,应用MABC算法对平面度误差进行评定,其计算结果符合最小条件。对一组测量数据的评定显示,MABC算法经过0.436s可找到最优平面,比ABC算法节省0.411s,其计算结果比最小二乘法和遗传算法的评定结果分别小18.03μm和6.13μm。对由三坐标机测得的5组实例同样显示,MABC算法的计算精度比遗传算法和粒子群算法更有优势,最大相差0.9μm。实验结果表明,MABC算法在优化效率、求解质量和稳定性上优于ABC算法,计算精度优于最小二乘法、遗传算法和粒子群算法,适用于形位误差测量仪器及三坐标测量机。 展开更多
关键词 平面度误差 人工蜂群算法 最小区域评定 误差评定
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采用高斯拟合的全局阈值算法阈值优化框架 被引量:13
7
作者 陈海鹏 申铉京 龙建武 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期892-903,共12页
采用最大类间方差法、最大熵法和最小误差法3种经典全局阈值方法获得的阈值,存在一定偏差.针对该问题,提出了一种采用高斯拟合的全局阈值算法阈值优化框架(TOF).本优化框架先利用全局阈值算法获得初始阈值,将图像粗分为背景和目标2个部... 采用最大类间方差法、最大熵法和最小误差法3种经典全局阈值方法获得的阈值,存在一定偏差.针对该问题,提出了一种采用高斯拟合的全局阈值算法阈值优化框架(TOF).本优化框架先利用全局阈值算法获得初始阈值,将图像粗分为背景和目标2个部分,然后分别计算各部分均值和方差来拟合出2个高斯分布.由于最佳阈值位于2个高斯分布的交点位置,为此本框架采用多次迭代方式来优化阈值,直至最终收敛到最佳阈值.为提高抗噪性能,结合三维直方图重建和降维思想,提出了一种鲁棒的采用高斯拟合的全局阈值算法阈值优化框架(RTOF).实验结果表明,对于以上经典全局算法,采用本优化方法均能收敛到一个最佳阈值,同时本算法还具有鲁棒的抗噪性能和较高的执行效率. 展开更多
关键词 图像分割 阈值优化 OTSU算法 最小误差算法 最大熵算法 高斯拟合
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基于PCNN和遗传算法相结合的新型混凝土桥梁裂缝检测方法 被引量:20
8
作者 王艳 沈晓宇 +2 位作者 丁文胜 王健波 邹秀阳 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2017年第10期3197-3200,共4页
针对混凝土桥梁裂缝对比度低、裂缝图像噪声干扰强等难题,提出了基于脉冲耦合神经网络(PCNN)和遗传算法相结合的混凝土桥梁裂缝检测新算法(GA-PCNN)。该算法首先利用遗传算法优化裂缝PCNN模型参数;然后通过改进的最小对数误差适应度函... 针对混凝土桥梁裂缝对比度低、裂缝图像噪声干扰强等难题,提出了基于脉冲耦合神经网络(PCNN)和遗传算法相结合的混凝土桥梁裂缝检测新算法(GA-PCNN)。该算法首先利用遗传算法优化裂缝PCNN模型参数;然后通过改进的最小对数误差适应度函数区分裂缝与背景,当适应度值大小几乎无变化时,停止分割图像;最后通过连通域去噪算法滤除残余噪声,实现裂缝的自动检测。比较GA-PCNN、PCNN和基于熵及动态阈值算法对裂缝图像的分割效果,并绘制PR和ROC曲线评价分割质量,经计算GA-PCNN算法的PR和ROC曲线下面积为90.6%和91.6%,分别高于PCNN算法10.1%和6.8%、基于熵和动态阈值6.5%和6.7%。实验结果表明,GA-PCNN新算法分割效果好且去噪能力强,该算法能准确地提取混凝土桥梁裂缝特征。 展开更多
关键词 混凝土桥梁裂缝检测 脉冲耦合神经网络 遗传算法 最小对数误差
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基于鞍点规划法的形位误差计算机评定 被引量:14
9
作者 粟时平 李圣怡 王贵林 《计量学报》 CSCD 北大核心 2003年第1期26-28,共3页
建立起了形位误差评定的统一鞍点规划模型 ,给出了“最小条件”判据 ,提出了直接求解鞍点规划模型的遗传算法。最后以空间直线度误差为例 ,进行了误差评定。
关键词 计量学 形位误差 鞍点规划 最小条件 遗传算法
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浮点数编码改进遗传算法在平面度误差评定中的研究 被引量:14
10
作者 杨健 赵宏宇 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期706-711,共6页
随着智能制造系统的迅猛发展,应用元启发模式计算方法快速、准确地求解平面度误差值凸显出重大现实意义。为进一步提高平面度误差计算精度,研究了一种基于浮点数编码的改进遗传算法,在原有遗传算法的交叉变异基础之上,引入模拟退火思想... 随着智能制造系统的迅猛发展,应用元启发模式计算方法快速、准确地求解平面度误差值凸显出重大现实意义。为进一步提高平面度误差计算精度,研究了一种基于浮点数编码的改进遗传算法,在原有遗传算法的交叉变异基础之上,引入模拟退火思想,建立最小包容区域法的数学模型,通过计算机仿真获得了最佳适应度收敛曲线和平均适应度收敛曲线,优化结果表明相比传统遗传算法,平面度误差计算精度提高了33.67%。本算法采用浮点数编码、三段式交叉、转轮式选择和最优保存策略,借助模拟退火算法的局部搜索优势,提升了算法的整体性能,且更便于计算机编程,可进一步推广应用到智能测量仪器的其他高精度形位尺寸计算问题领域。 展开更多
关键词 遗传算法 退火算法 最小包容区域 平面度误差评定
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基于自适应多种群遗传算法的圆度误差评定 被引量:7
11
作者 刘思遥 黄美发 +3 位作者 冯建国 程彬彬 吴芬 吴常林 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2016年第8期96-99,共4页
针对传统遗传算法在圆度误差评定方法存在搜索稳定性差、易陷入局部收敛和全局搜索能力不足的问题,改进传统遗传算法(TGA),提出了采用自适应多种群遗传算法(AMPGA)的评定方法。根据圆度误差评定的特点,建立了多种群协同进化的遗传方式,... 针对传统遗传算法在圆度误差评定方法存在搜索稳定性差、易陷入局部收敛和全局搜索能力不足的问题,改进传统遗传算法(TGA),提出了采用自适应多种群遗传算法(AMPGA)的评定方法。根据圆度误差评定的特点,建立了多种群协同进化的遗传方式,并引入了交叉概率Pc和变异概率Pm随个体适应度值变化而不断调整的遗传机制,通过编写自适应多种群遗传算法(AMPGA)程序对圆度误差进行评定,得到相应结果与三坐标测量机的实测值对比。对比分析结果表明该方法能有效的克服传统遗传算法(TGA)在圆度误差评定上存在的搜索稳定性差、易陷入局部收敛和全局搜索能力不足的问题,是一种更有效的圆度误差评定方法。 展开更多
关键词 遗传算法 自适应 多种群遗传算法 圆度评定 最小区域圆法
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BP算法改进的研究 被引量:35
12
作者 陆琼瑜 童学锋 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2007年第3期648-650,共3页
BP算法是神经网络中最常用的算法之一。分析传统的BP算法思想,发现它存在着诸如易于陷入局部极小、收敛速度慢等问题。针对BP算法的这些问题,分3个着手点,即:相关参数、激励函数和误差函数,归纳一些行之有效的改进方法,论述这些方法的... BP算法是神经网络中最常用的算法之一。分析传统的BP算法思想,发现它存在着诸如易于陷入局部极小、收敛速度慢等问题。针对BP算法的这些问题,分3个着手点,即:相关参数、激励函数和误差函数,归纳一些行之有效的改进方法,论述这些方法的主要思想,并分析它们的改进效果。 展开更多
关键词 神经网络 BP算法 局部极小 收敛速度 激励函数 误差函数
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正常角膜和圆锥角膜的特征提取 被引量:5
13
作者 余锦华 季春红 +4 位作者 李添捷 田磊 黄一飞 汪源源 郑永平 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期2919-2926,共8页
基于角膜测量仪器Corvis ST采集的图像视频,提出提取新特征参数以便准确区分正常角膜和圆锥角膜。首先对图像进行滤波、分割等预处理,检测角膜上下边界,并计算前角膜曲率值;用小波变换分析角膜曲率变化,获取与角膜运动趋势相关的特征,... 基于角膜测量仪器Corvis ST采集的图像视频,提出提取新特征参数以便准确区分正常角膜和圆锥角膜。首先对图像进行滤波、分割等预处理,检测角膜上下边界,并计算前角膜曲率值;用小波变换分析角膜曲率变化,获取与角膜运动趋势相关的特征,包括角膜运动的整体趋势和角膜振动的范数和标准差。然后,基于均方误差最小化法,提取特征参数,构建最优参数。最后,用支持向量机(SVM)对正常角膜和圆锥角膜进行分类。从频率的角度实施的实验显示角膜在基本运动趋势上存在着振动过程。此外,提出的参数优于形变幅度(DA)、峰值距离(PD)等传统参数,使准确度、灵敏度和特异性分别提高了10.2%,5.7%和6.9%。受试者工作特征曲线(ROC)下面积为0.948,接近于1。结果显示本文方法自动提取的特征参数可提高正常角膜和圆锥角膜区分的准确性,对临床诊断有辅助作用。 展开更多
关键词 角膜 圆锥角膜 特征提取 最小均方误差算法 Corvis ST 小波变换
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基于改进遗传算法评定圆柱度误差 被引量:31
14
作者 温秀兰 宋爱国 《计量学报》 CSCD 北大核心 2004年第2期115-118,共4页
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... 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。 展开更多
关键词 计量学 改进遗传算法 圆柱度误差评定 最小区域解 最小外接圆柱 最大内接圆柱
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一种基于最大最小距离和SSE的自适应聚类算法 被引量:47
15
作者 成卫青 卢艳红 《南京邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2015年第2期102-107,共6页
K均值聚类是一种常用的聚类算法,需要指定初始中心和簇数,但随意指定初始中心可能导致聚类陷入局部最优解,且实际应用中簇数未必是已知的。针对K均值聚类的不足,文中提出了一个自适应聚类算法,该算法基于数据实例之间的最大最小距离选... K均值聚类是一种常用的聚类算法,需要指定初始中心和簇数,但随意指定初始中心可能导致聚类陷入局部最优解,且实际应用中簇数未必是已知的。针对K均值聚类的不足,文中提出了一个自适应聚类算法,该算法基于数据实例之间的最大最小距离选取初始聚类中心,基于误差平方和(SSE)选择相对最稀疏的簇分裂,并根据SSE变化趋势停止簇分裂从而自动确定簇数。实验结果表明,该算法可以在不增加迭代次数的情况下得到更准确的聚类结果,验证了所提聚类算法是有效的。 展开更多
关键词 K均值聚类算法 最大最小距离 初始中心 误差平方和
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基于开放式遗传算法的图像阈值选取 被引量:4
16
作者 张淑艳 姚晓东 +1 位作者 邹俊忠 王行愚 《华东理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期170-174,共5页
引入了开放式遗传算法的理论,使种群在一个开放的环境中进化,增加了种群的多样性。同时对交叉、变异操作进行了改进,避免了进化过程中种群的退化现象,从而有效克服了遗传算法的早熟问题又提高了遗传算法的收敛性能。文章以最小误差法为... 引入了开放式遗传算法的理论,使种群在一个开放的环境中进化,增加了种群的多样性。同时对交叉、变异操作进行了改进,避免了进化过程中种群的退化现象,从而有效克服了遗传算法的早熟问题又提高了遗传算法的收敛性能。文章以最小误差法为例,对比了本文算法和简单遗传算法在阈值处理中的性能,并用实验证明了本文算法的可行性。 展开更多
关键词 阈值 最小误差法 开放式遗传算法 早熟 收敛代数
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三维测头探测误差的评定准则及高精度评定方法研究 被引量:4
17
作者 杨新刚 黄玉美 +1 位作者 李艳 张立新 《计量学报》 CSCD 北大核心 2008年第3期207-210,共4页
在对三维测头探测误差进行分析的基础上,参照球度误差的定义,给出了探测误差的4种评定准则及相应评定算法。对一组测量数据,用Powell寻优方法按最小包容区域准则对探测误差进行了评定,并与按最小二乘准则的评定结果进行了比较,分析及计... 在对三维测头探测误差进行分析的基础上,参照球度误差的定义,给出了探测误差的4种评定准则及相应评定算法。对一组测量数据,用Powell寻优方法按最小包容区域准则对探测误差进行了评定,并与按最小二乘准则的评定结果进行了比较,分析及计算结果表明,采用最小包容区域准则与方法,消除了传统探测误差评定方法存在的原理误差,提高了检定准确度。 展开更多
关键词 计量学 Powell寻优方法 最小包容区域 探测误差 标定算法
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一种改进的二维最小误差阈值分割方法 被引量:4
18
作者 张新明 冯云芝 +1 位作者 闫林 何文涛 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2012年第8期259-262,287,共5页
二维最小误差(TME)阈值法是一种有效的图像分割方法,但该方法计算复杂度高,难以实时处理,且该算法受噪声影响较大。针对此问题,提出了一种改进的TME阈值分割方法。首先,将传统的3×3模板分成互补的两个模板:十字模板和4-角域模板,... 二维最小误差(TME)阈值法是一种有效的图像分割方法,但该方法计算复杂度高,难以实时处理,且该算法受噪声影响较大。针对此问题,提出了一种改进的TME阈值分割方法。首先,将传统的3×3模板分成互补的两个模板:十字模板和4-角域模板,并用这两个模板分别对原图像进行中值滤波得到两幅图像;然后,用两幅图像创建二维直方图并对其进行分割,以获得更好的分割性能;最后,对TME阈值选取公式进行简化得到最简公式,并利用此最简公式和其在二维直方图上的计算特性构建新型的快速算法,以便降低计算复杂度。仿真实验结果表明,与当前TME阈值分割方法相比,所提方法不仅分割效果更好、稳定性更强,而且运行速度更快,占用的存储空间更少。 展开更多
关键词 图像分割 最小误差阈值法 邻域模板 递推算法
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平面度误差的遍历搜索算法 被引量:2
19
作者 涂鲜萍 李飞 +2 位作者 雷贤卿 王海洋 崔静伟 《河南科技大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2013年第5期19-22,5,共4页
结合平面度误差的几何特征,提出了平面度误差的遍历搜索算法。首先,选择被测平面的3个边缘点为参考点,分别以参考点为基准,在垂直于被测平面的方向上建立扩展区域并设置一系列的等分点,以一个扩展区域上的等分点逐次遍历连接另外两个扩... 结合平面度误差的几何特征,提出了平面度误差的遍历搜索算法。首先,选择被测平面的3个边缘点为参考点,分别以参考点为基准,在垂直于被测平面的方向上建立扩展区域并设置一系列的等分点,以一个扩展区域上的等分点逐次遍历连接另外两个扩展区域上的等分点,构造出一系列的辅助平面;然后,依次以这些辅助平面为假设理想平面,计算所有测量点与这些理想平面之间距离的极差,极差最小的辅助平面即为被测平面最小区域拟合的理想平面,从而实现平面度误差的最小区域评定。阐述了平面度误差遍历搜索算法的原理和实现过程。实例结果表明:该算法具有较好的稳定性、准确性及实用性,可直接应用于平面度精密测试仪器中。 展开更多
关键词 遍历搜索算法 平面度误差 误差评定 最小区域
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圆柱度误差的网格搜索算法 被引量:6
20
作者 丁凤琴 薛国芳 雷贤卿 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2010年第10期94-97,共4页
提出了一种评定圆柱度误差的新算法——网格搜索算法。该算法不采用最优化及线性化方法,只需重复调用点至直线的距离公式和简单的的判断就可以得到符合定义的4种评定方法的圆柱度误差值。详细论述了该算法求解圆柱度误差的原理和步骤。... 提出了一种评定圆柱度误差的新算法——网格搜索算法。该算法不采用最优化及线性化方法,只需重复调用点至直线的距离公式和简单的的判断就可以得到符合定义的4种评定方法的圆柱度误差值。详细论述了该算法求解圆柱度误差的原理和步骤。仿真结果表明,网格搜索算法可以有效、正确地评定圆柱度误差。 展开更多
关键词 误差评定 圆柱度 网格搜索算法 最小区域
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