基于圆心约束最小二乘圆拟合的短圆弧测量

摘要：

坐标测量中通常采用最小二乘法拟合几何元素.测量短圆弧时,由于特征点数少,受到的噪声干扰大,测量精度难以满足测量要求.本文针对短圆弧测量,分析了采用最小二乘法多点测圆时,圆弧中心角对圆心及半径测量误差的影响;考虑到短圆弧的功能特性和加工工艺往往将圆心作为固定值,在最小二乘圆拟合的基础上,提出了圆心约束最小二乘圆拟合方法.利用提出的方法测量了理论半径为10 mm,中心角为20°的短圆弧,测量误差＜0.01 mm.对比实验表明,利用圆心约束最小二乘圆拟合法测量短圆弧能有效提高拟合精度.提出的方法基于机器视觉检测系统,能对工件做在线非接触测量.与传统的短圆弧测量方法相比,具有精度高、速度快、测量范围广等优势.

关键词：最小二乘法、短圆弧、半径测量

所属期刊栏目：17

分类号：TG83;TP391;TH721(公差与技术测量及机械量仪)

资助基金：国防预研基金资助项目9140A0902210TJW1401

在线出版日期：2009-12-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：2486-2492