کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
10226493 1701275 2018 10 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A self-calibration rotational stitching method for precision measurement of revolving surfaces
ترجمه فارسی عنوان
یک روش دوخت چرخشی کالیبراسیون برای اندازه گیری دقیق سطوح چرخشی
کلمات کلیدی
دوخت چرخشی، سطوح چرخشی، اندازه گیری دقیق، خود کالیبراسیون، ماشینکاری فوق العاده دقیق،
ترجمه چکیده
هنگام اندازه گیری اجسام چرخشی، غالبا دلایل برای به دست آوردن نه تنها شکل هندسی قطعه کار، بلکه توپوگرافی سطح نیز می باشد، زیرا هر دو بر عملکرد بخش تاثیر می گذارد. با این حال، اندازه گیری جامع از کل سطح سه بعدی یک قسمت چرخشی چالش برانگیز است، زیرا اکثر ابزار اندازه گیری سطح فقط توانایی اندازه گیری محدودی دارند که در آن سطوح پایین و جانبی نمی تواند اندازه گیری شود. یک راه حل برای بدست آوردن اطلاعات هندسی شکل و توپوگرافی سطح به طور همزمان، اضافه کردن یک محور دقت برای چرخش جسم در هنگام انجام اندازه گیری توپوگرافی سطح است. با این حال، این راه حل نیاز به یک مرحله چرخشی با دقت بالا و ابزارهای تنظیم و تنظیم ترمیمی دارد. افزون بر این، اشتباهات در چرخش به نتیجه اندازه گیری افزوده می شود که می تواند برای جبران آن دشوار باشد. دوخت کردن یک روش است که اغلب برای اندازه گیری سطوح چرخشی بدون نیاز به محور حرکت دقیق استفاده می شود، همانطور که روش در سطح نرم افزار کاربرد دارد و خطاهای چرخش توسط الگوریتم دوخت جبران می شود. با این وجود، دقت کلی باندینگ محدود است، در حالی که تعداد زیر سطوح بزرگ است، زیرا خطای اندازه گیری و دوخت در طول زنجیر دوختن تجمع پیدا می کند. در این مقاله یک روش دوخت چرخشی کالیبراسیون ارائه شده است که می تواند خطای انباشته شده را جبران کند. روش خودکار کردن با استفاده از ماهیت ذاتی یک سطح چرخشی و جبران خطای ثبت نام را با ترکیب کردن آخرین مجموعه داده ها با مجموعه داده های اولیه، جبران می کند. روش پیشنهادی با اندازه گیری چرخ های سنگ زنی با تداخل سنجی یکپارچه اسکن و چرخش چرخ های سنگین با یک موتور پله ارزان قیمت نشان داده شده است. نشان داده شده است که روش اندازه گیری پیشنهاد دوخت در جبران خطای ثبت انباشته موثر است. روش پیشنهادی خودکلیبراسیون چرخشی می تواند به راحتی به طیف وسیعی از برنامه های کاربردی برای اندازه گیری چرخ های چرخشی با استفاده از ابزار اندازه گیری مختلف گسترش یابد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی صنعتی و تولید
پیش نمایش مقاله
یک روش دوخت چرخشی کالیبراسیون برای اندازه گیری دقیق سطوح چرخشی
چکیده انگلیسی
When measuring revolving objects, it is often desired to obtain not only the geometrical form of the workpiece, but also the topography of the surface, as they both affect the performance of the part. However, holistic measurement of the entire three-dimensional surface of a revolving part is challenging since most surface measurement instruments only have limited measurement ability, where the bottom and the side surfaces cannot be measured. One solution to obtain geometrical form and surface topography information simultaneously is to add a precision axis to rotate the object while performing surface topography measurement. However, this solution requires a high-cost precision rotation stage and adjustable mounting and alignment aids. Moreover, errors in the rotation will be added to the measurement result, which can be difficult to compensate. Stitching is a method often used for measuring revolving surfaces without the need for precision motion axes, as the method is applied at the software level, and errors in the rotation can be compensated by the stitching algorithm. Nevertheless, the overall accuracy of stitching is limited when the number of sub-surfaces is large, since the measurement and stitching error accumulate along the stitching chain. In this paper, a self-calibration rotational stitching method is presented which can compensate for the accumulated error. The self-calibration method utilises the inherent nature of a revolving surface and compensates for the registration error by aligning the last dataset with the first dataset. The proposed method is demonstrated by measuring grinding wheels with a coherence scanning interferometer and simultaneously rotating the grinding wheels with a low-cost stepper-motor. It is demonstrated that the proposed stitching measurement method is effective in compensating for accumulated registration error. The proposed self-calibration rotational stitching method can be easily extended to a wide range of applications for measuring revolving surfaces using various measuring instruments.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Precision Engineering - Volume 54, October 2018, Pages 60-69
نویسندگان
, , , , ,