基于场模型和关键特性的大尺寸球坐标测量系统优化配置方法

项目名称： 基于场模型和关键特性的大尺寸球坐标测量系统优化配置方法

项目编号： No.51175026

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 机械工程学科

项目作者： 郑联语

作者单位： 北京航空航天大学

项目金额： 61万元

中文摘要： 测量系统配置是大型产品加工与装配中实现精确高效测量及质量控制的一个共性问题，目前主要依赖于现场实验，耗时长、费用高，而现有仿真法又存在无障碍物约束的规则布局、没有考虑现场温度分布导致测量模型过于简化、性能指标主要采用点不确定度难以与设计制造相协调等局限。本项目提出基于场模型和关键特性的优化配置思想，通过建立能够表达有障碍、有温度梯度的复杂现场环境的多维度场模型，形成设计、制造和测量的闭环数字链，在现场部署之前的规划阶段进行测量系统的初步和详细配置。初步配置中提出基于虚拟力场进行空间可视性分析并优化求解仪器位置可行域，在详细配置中提出通过能够表征距离和温度双因素的测量模型更加精确地仿真测量点，并以关键特性不确定度为指标优化求解仪器在可行域中的最终位置。研究成果将有助于揭示球坐标测量系统的配置参数与空间及精度性能的内在规律，为面向任务的大型零部件测量系统快速、精确部署提供理论指导和技术支持。

中文关键词： 大尺寸测量；测量系统配置；场模型；关键特性；不确定度

英文摘要：

英文关键词： Large-scale metrology；measurement system configuration；field model；Key Characteristics；Uncertainty