在鍛造與攪拌摩擦焊接過程中對工件的尺寸、位置等關(guān)鍵參數(shù)的測量是十分重要的,它能夠起到指導(dǎo)加工和及時修正加工誤差并提高加工質(zhì)量的作用。本文針對鍛造與攪拌摩擦焊接工藝中鍛件位姿和軸肩下壓量的測量,利用激光測距儀獲取傳感器至被測工件表面的距離,進而通過一系列的數(shù)據(jù)算法求解所需關(guān)鍵參數(shù)。針對鐓粗過程中墩粗桿與胚料接觸面不同心的問題,提出了基于激光測距原理的同心度測量方法,利用激光測距儀獲取某一橫截面上所有測量點的距離值,由坐標變換方法將距離值變換為現(xiàn)象對應(yīng)的坐標值,進而利用最小二乘擬合方法橫截面圓周曲線,由于工件橫截面為圓形,所以本文中在同心度測量中采用的擬合曲線方程是圓曲線方程,由圓曲線方程可求解出圓心坐標,圓心坐標代表了被測件在測量系統(tǒng)中的位置,最后由兩被測件的坐標可獲得兩者的同心度;為減小測量噪聲對測量精度的影響,提出了改進的卡爾曼濾波方法,為消除離散點的影響,提出了使用加權(quán)最小二乘擬合方法擬合離散點,降低了異常值在擬合過程中的權(quán)重,為進一步保證對異常值的處理效果,卡爾曼濾波算法中也添加了對異常值的處理功能;實驗結(jié)果表明采用改進的卡爾曼濾波與加權(quán)最小二乘擬合方法得到的工件中心坐標值具有最... 

【文章來源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

鍛造現(xiàn)場圖

燕山大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文-16-具有最小值，由極值原理，參數(shù)對F求偏導(dǎo)，可得公式(2-14)：0FFFCDE===(2-14)對應(yīng)的矩陣可表示為公式(2-15)：23211112321111221111()()1()NNNNkkkkkkkkkkkNNNNkkkkkkkkkkkNNNNkkkkkkkkxxyxxxyCxyyyDyyxExyxy============+=++(2-15)由公式(2-16)可得出圓心坐標，兩個工件的圓心坐標分別為(x1c,y1c)、(x2c,y2c)，則工件的同心度由兩個工件的圓心坐標按照公式(2-17)計算得到。/2/2ccxCyD==(2-16)cccccd=xx+yy221212()()(2-17)LaserrangefinderAOLLaserrangefinderBkdjdMountingbracketkPXYZTheplaneofrotation圖2-4同心度測量原理圖2-5函數(shù)F與參數(shù)C、D和E之間的關(guān)系

( )z x a cmlz y b cn= + (2-19) 式(2-18)為三維直線的點向式方程，(a, b, c)是直線上的一點，m、n 和 l 是方程系數(shù)，通過消去 y (x)可計算直線在 XOZ(YOZ)面的投影直線，利用最小二乘擬合時，由點到直線的距離確定目標函數(shù)： ( )( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )2 2 22 2 21, , , , ,Nkl y b n z c m z c l x a n x a m y bF a b c m n l=m n l + + =+ + (2-20) F(a, b, c, m, n ,l)取得最小值時可求得三維直線各系數(shù)的值。

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：2999708