基于海鸥算法的圆柱度误差评定方法

作     者：吴天昊 赵则祥 王帅飞 史鑫朝 WU Tian-hao;ZHAO Ze-xiang;WANG Shuai-fei;SHI Xin-chao

作者机构：中原工学院机电学院河南郑州451191 

出 版 物：《机电工程》 (Journal of Mechanical & Electrical Engineering)

年 卷 期：2023年第40卷第3期

页      面：422-428页

学科分类：08[工学] 0804[工学-仪器科学与技术] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51975598 51475485)。 

主　　题：圆柱度测量仪 海鸥算法 种群数选择 位置更新原理 算法优化准则 最小区域法圆柱度误差 最小区域法 

摘      要：圆柱体零件的几何精度直接影响到机械设备的总体性能,而圆柱度误差是圆柱体零件的几何误差之一,对圆柱度误差进行精确测量和评估十分重要。针对最小区域圆柱度误差评定能否达到全局最优的问题,提出了一种基于新型元启发式海鸥算法(SOA)的圆柱度误差评定方法。首先,对圆柱体轮廓要素的提取进行了阐述,并建立了基于最小区域法的圆柱度误差评定模型;然后,介绍了海鸥优化算法中海鸥的位置更新原理、算法的优化准则和算法流程;最后,用Talyrond 585LT圆柱度仪提取了6个圆柱零件的轮廓数据,并进行了评定,通过对比不同种群数的优化结果,找到了最佳种群数,同时将其所得结果与采用遗传算法(GA)所得结果进行了对比。研究结果表明:种群数的选择对海鸥算法的优化结果影响较大,在种群数为30时能达到最优解,其精度比遗传算法高,其运行时间随着种群数的增加而增加。海鸥算法优化过程稳定,在评定最小区域圆柱度误差(MZC)方面有较好的适应性。