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大尺寸筒状设备圆度误差测量系统

刘杰,  李华,  付西红

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刘杰, 李华, 付西红. 大尺寸筒状设备圆度误差测量系统[J]. 红外与激光工程, 2016, 45(1): 117005-0117005(5). doi: 10.3788/IRLA201645.0117005
引用本文: 刘杰, 李华, 付西红. 大尺寸筒状设备圆度误差测量系统[J]. 红外与激光工程, 2016, 45(1): 117005-0117005(5). doi: 10.3788/IRLA201645.0117005
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Liu Jie, Li Hua, Fu Xihong. Measurement system of large-scale sleeve roundness error[J]. Infrared and Laser Engineering, 2016, 45(1): 117005-0117005(5). doi: 10.3788/IRLA201645.0117005
Citation: Liu Jie, Li Hua, Fu Xihong. Measurement system of large-scale sleeve roundness error[J]. Infrared and Laser Engineering, 2016, 45(1): 117005-0117005(5). doi: 10.3788/IRLA201645.0117005
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大尺寸筒状设备圆度误差测量系统

doi: 10.3788/IRLA201645.0117005
  • 1.

    中国科学院西安光学精密机械研究所,陕西 西安 710119

基金项目: 

国家科技重大专项(2010ZX06001-012)

详细信息
    作者简介:

    刘杰(1988-),男,助理工程师,硕士,主要从事光电测量设备方面的研究。Email:liujie2015@opt.ac.cn

  • 中图分类号: TH161

Measurement system of large-scale sleeve roundness error

  • 1.

    Xi'an Institute of Optics and Precision Mechanics,Chinese Academy of Sciences,Xi'an 710119,China

  • 摘要: 为了对大尺寸筒状设备进行圆度误差评定,研制了大尺寸筒状设备圆度误差测量系统。其结合了激光准直、图像处理等多方面技术对大尺寸筒状设备的圆度误差评定进行研究。首先,介绍了系统获取大尺寸筒状设备圆度数据的方式。然后,根据圆度数据的获取方式,提出了基于相邻测点位置关系的最小外接圆过滤算法。最后,验证该算法的过滤效率,并与同类算法在解算时间、解算结果两方面进行比较。实验结果表明:最小外接圆过滤算法解算时间较以往同类算法缩短了30%以上。系统CCD测量杆的测量精度达到0.7 mm。大尺寸筒状设备圆度误差测量系统满足工程需要,可对大尺寸筒状设备进行有效圆度误差评定。
    Abstract: In order to evaluate the roundness error of large-scale sleeve, a roundness error measurement system of large-scale sleeve was established and its applied algorithms such as laser collimation, image processing and etc were investigated. First, the method that the system obtained roundness error of large-scale sleeve was introduced. Then, based on the measuring process, a filtering algorithm of minimum circumscribed circle which analyzed the point position forms was presented. Finally, filtering efficiency was analyzed. Computing time and the precision were compared with the similar algorithm. Experimental results indicate that the computing time of the filtering algorithm is shorter by more than 30% and the precision of the CCD measurement rod is 0.7 mm. The roundness error measurement system of large-scale sleeve can satisfy the requirement of the project and evaluate roundness error effectively.
  • [1] Endrias D H, Feng H Y. Mininum-zone form tolerance evaluation using rigid-body coordinate transformation[J]. Journal of Computing and Information Science in Engineering, 2003, 3(1): 31-38.
    [2] Fang Qinlin. Research on roundness evaluation algorithm and programming[D]. Wuhan: Huazhong University of Science and Technology, 2007. (in Chinese) 方沁林。圆度误差评定的算法研究与软件设计[D]. 武汉: 华中科技大学, 2007.
    [3] Zhou Sen, Guo Yongcai, Gao Chao. Dynamic length measuring system for large scale workpieces[J]. Optics and Precision Engineering, 2012, 20(11): 2472-2478. (in Chinese) 周森, 郭永彩, 高潮。用于大尺寸工件的动态长度测量系统。光学 精密工程, 2012, 20(11): 2472-2478.
    [4] Hu Wenchuan, Qiu Zurong, Zhang Guoxiong. Measurement of large-scale space angle formed by non-uniplanar lines[J]. Optics and Precision Engineering, 2012, 20(7): 1427-1433. (in Chinese) 胡文川, 裘祖荣, 张国雄。大尺寸空间异面直线夹角的检测[J]. 光学 精密工程, 2012, 20(7): 1427-1433.
    [5] Li Jiean, Tan Jiubin, Cui Jiwen. Study on method of feedback compensation drift of collimation beam based on filter[J]. Journal of OptoeletronicsLaser, 2013, 4(2): 336-342. (in Chinese) 李结安, 谭久彬, 崔继文。基于滤波的准直光束漂移反馈补偿方法研究[J]. 光电子激光, 2013, 4(2): 336-342.
    [6] Zhang Zhen, Zhou Menglian, Zhang Jianmin, et al. Shadows of laser spots in CCD and their mechanism[J]. Optics and Precision Engineering, 2013, 21(5): 1365-1370. (in Chinese) 张震, 周孟莲, 张检民, 等。CCD中激光光斑阴影现象及机理[J]. 光学 精密工程, 2013, 21(5): 1365-1370.
    [7] Wang Xijun. Computation and comparison of laser speckle with sub-pixel measurement methods[J]. Chinese Optics, 2012, 5(6): 652-657. (in Chinese) 王希军。激光散斑的亚像素位移法计算及比较[J]. 中国光学, 2012, 5(6): 652-657.
    [8] Liu Jie, Li Hua, Chang Hemin, et al. System contributing to install inside sleeve anf filtering algorithm to evaluate its roundness error[J]. Chinese Journal of Lasers, 2014, 41(6): 626-630. (in Chinese) 刘杰, 李华, 常何民, 等。内套筒安装测量系统及其圆度误差滤除算法[J]. 中国激光, 2014, 41(6): 626-630.
    [9] Zhang Chunyang, Lei Xianqing, Li Jishun, et al. Method of roundness error evaluation based on geometry optimization [J]. Journal of Mechanical Engineering, 2010, 46(12): 8-11. (in Chinese) 张春阳, 雷贤卿, 李济顺, 等。基于几何优化的圆度误差评定算法[J]. 机械工程学报, 2010, 46(12): 8-11.
    [10] Lei Xianqing, Chang Weihang, Xue Yujun, et al. Evaluation of roundness error based on mesh searching arithmetic[J]. Chinese Journal of Scientific Instrument, 2008, 29(11): 2324-2329. (in Chinese) 雷贤卿, 畅为航, 薛玉君, 等。圆度误差的网格搜索算法[J]. 仪器仪表学报, 2008, 29(11): 2324-2329.
    [11] Huang Fugui, Zheng Yujun. A method for roundness error evaluation based on area hunting[J]. Acta Metrological Sinica, 2008, 29(2): 117-119. (in Chinese) 黄富贵, 郑育军。基于区域搜索的圆度误差评定方法[J]. 计量学报, 2008, 29(2): 117-119.
    [12] Liu Shugui, Yang Fang, Tao Jin. Valuation of minimum circumscribed circle form error by computational geometry approach[J]. Journal of Engineering Graphics, 2000, 3: 83-89. (in Chinese) 刘书桂, 杨芳, 陶晋。计算几何在测试计量技术中的应用--求解最小外接圆[J]. 工程图学学报, 2000, 3: 83-89.
    [13] Yue Wuling, Wu Yong. Roundness error based on quasi-incremental algorithm[J]. Chinese Journal of Mechanical Engineering, 2008, 44(1): 87-91. (in Chinese) 岳武陵, 吴勇。基于仿增量算法的圆度误差快速准确评定[J]. 机械工程学报, 2008, 44(1): 87-91.
  • [1] 李云辉, 安东阳, 苗中华.  采用张量分解的四摄像机测量系统标定方法 . 红外与激光工程, 2022, 51(9): 20220103-1-20220103-10. doi: 10.3788/IRLA20220103
    [2] 薛芳, 陈永权, 段亚轩, 蔺辉, 达争尚.  高能激光测量中的光强探测器面响应校正方法 . 红外与激光工程, 2021, 50(S2): 20210215-1-20210215-8. doi: 10.3788/IRLA20210215
    [3] 周杰, 杨泽后, 宋帅, 张国娟, 毛一江, 李晓锋, 金凡皓, 冯力天, 陈春利, 周鼎富.  应用于区域三维风场测量的船载激光测风雷达 . 红外与激光工程, 2020, 49(S2): 20200189-20200189. doi: 10.3788/IRLA20200189
    [4] 李博, 杨军, 黄楠, 石玉松.  基于激光干涉法测水介质正弦压力的动态校准技术 . 红外与激光工程, 2019, 48(8): 805003-0805003(7). doi: 10.3788/IRLA201948.0805003
    [5] 李超, 申力, 施斐斐.  同轴空心激光检测圆柱内孔圆度误差的方法研究 . 红外与激光工程, 2018, 47(S1): 1-4. doi: 10.3788/IRLA201847.S106001
    [6] 王阳, 黄煜, 李占峰, 王淑荣.  利用恒星对天文观测系统光轴平行性检校 . 红外与激光工程, 2017, 46(5): 517003-0517003(6). doi: 10.3788/IRLA201746.0517003
    [7] 杨辉, 赵雪松, 孙彦飞, 王铁栋, 叶结松.  荧光偏振短距激光雷达测量生物战剂/气溶胶 . 红外与激光工程, 2017, 46(10): 1030004-1030004(8). doi: 10.3788/IRLA201767.1030004
    [8] 樊长坤, 李琦, 赵永蓬, 陈德应.  不同粗糙度抛物面的2.52 THz后向散射测量 . 红外与激光工程, 2017, 46(11): 1125005-1125005(6). doi: 10.3788/IRLA201746.1125005
    [9] 郑权, 韩志刚, 陈磊.  近红外谱域显微干涉仪的位移传感特性研究 . 红外与激光工程, 2016, 45(10): 1017002-1017002(7). doi: 10.3788/IRLA201645.1017002
    [10] 曹哲玮, 杨春.  微波光链路和光电探测器残余相位噪声的测量 . 红外与激光工程, 2016, 45(7): 717006-0717006(5). doi: 10.3788/IRLA201645.0717006
    [11] 谭巧, 徐启峰, 谢楠.  一种测量1/4波片相位延迟量的新方法 . 红外与激光工程, 2016, 45(7): 717002-0717002(5). doi: 10.3788/IRLA201645.0717002
    [12] 何凯平, 徐达, 李华.  线激光平行检测阵列弹幕武器弹着点测试方法 . 红外与激光工程, 2016, 45(10): 1017004-1017004(7). doi: 10.3788/IRLA201645.1017004
    [13] 戚二辉, 罗霄, 李明, 郑立功, 张学军.  五棱镜扫描技术检测大口径平面镜的误差分析 . 红外与激光工程, 2015, 44(2): 639-646.
    [14] 杨作运, 王大勇, 王云新, 戎路, 杨登才.  基于激光相控阵原理的相位调制器半波电压测量方法 . 红外与激光工程, 2015, 44(3): 906-910.
    [15] 魏合理, 戴聪明.  辐射特性测量大气传输修正研究：大气辐射传输模式和关键大气参数分析 . 红外与激光工程, 2014, 43(3): 884-890.
    [16] 王建波, 邓晓, 张萍萍, 马艳, 殷聪, 钱进, 李同保.  原子光刻制备铬原子纳米条纹的实验研究 . 红外与激光工程, 2014, 43(5): 1469-1472.
    [17] 吕勇, 冯其波, 刘立双, 耿蕊, 吴思进.  基于多准直光的六自由度测量方法 . 红外与激光工程, 2014, 43(11): 3597-3602.
    [18] 韩意, 孙华燕.  空间目标光学散射特性研究进展 . 红外与激光工程, 2013, 42(3): 758-766.
    [19] 关祥毅, 赵丽丽, 朱琳, 郑大宇, 孙剑明.  光纤传感器在带传动参数测量中的应用 . 红外与激光工程, 2013, 42(11): 3127-3131.
    [20] 陆斌, 吕俊伟.  激光器阵列测量小视场成像烟幕干扰效能 . 红外与激光工程, 2013, 42(5): 1161-1165.
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出版历程
  • 收稿日期:  2015-05-05
  • 修回日期:  2015-06-03
  • 刊出日期:  2016-01-25

大尺寸筒状设备圆度误差测量系统

doi: 10.3788/IRLA201645.0117005
  • 1. 中国科学院西安光学精密机械研究所,陕西 西安 710119
    • 作者简介:

    刘杰(1988-),男,助理工程师,硕士,主要从事光电测量设备方面的研究。Email:liujie2015@opt.ac.cn

  • 收稿日期: 2015-05-05
  • 修回日期: 2015-06-03
  • 刊出日期: 2016-01-25
基金项目:

国家科技重大专项(2010ZX06001-012)

  • 中图分类号: TH161

摘要: 为了对大尺寸筒状设备进行圆度误差评定,研制了大尺寸筒状设备圆度误差测量系统。其结合了激光准直、图像处理等多方面技术对大尺寸筒状设备的圆度误差评定进行研究。首先,介绍了系统获取大尺寸筒状设备圆度数据的方式。然后,根据圆度数据的获取方式,提出了基于相邻测点位置关系的最小外接圆过滤算法。最后,验证该算法的过滤效率,并与同类算法在解算时间、解算结果两方面进行比较。实验结果表明:最小外接圆过滤算法解算时间较以往同类算法缩短了30%以上。系统CCD测量杆的测量精度达到0.7 mm。大尺寸筒状设备圆度误差测量系统满足工程需要,可对大尺寸筒状设备进行有效圆度误差评定。

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