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改进蜂群算法在平面度误差评定中的应用

光学精密工程 2012年第2期20卷 422-430页

作者：罗钧王强付丽重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室重庆400030

为了准确快速评定平面度误差,提出将改进人工蜂群(MABC)算法用于平面度误差最小区域的评定。介绍了评定平面度误差的最小包容区域法及判别准则,并给出符合最小区域条件的平面度误差评定数学模型。叙述了MABC算法,该算法在基本人工蜂群算... 详细信息

为了准确快速评定平面度误差,提出将改进人工蜂群(MABC)算法用于平面度误差最小区域的评定。介绍了评定平面度误差的最小包容区域法及判别准则,并给出符合最小区域条件的平面度误差评定数学模型。叙述了MABC算法,该算法在基本人工蜂群算法(ABC)模型的基础上引入两个牵引蜂和禁忌搜索策略。阐述了算法的实现步骤,通过分析选用两个经典测试函数验证了MABC算法的有效性。最后,应用MABC算法对平面度误差进行评定,其计算结果符合最小条件。对一组测量数据的评定显示,MABC算法经过0.436s可找到最优平面,比ABC算法节省0.411s,其计算结果比最小二乘法和遗传算法的评定结果分别小18.03μm和6.13μm。对由三坐标机测得的5组实例同样显示,MABC算法的计算精度比遗传算法和粒子群算法更有优势,最大相差0.9μm。实验结果表明,MABC算法在优化效率、求解质量和稳定性上优于ABC算法,计算精度优于最小二乘法、遗传算法和粒子群算法,适用于形位误差测量仪器及三坐标测量机。

关键词：平面度误差人工蜂群算法最小区域评定误差评定

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基于多目标优化的空间直线度误差评定

光学精密工程 2008年第8期16卷 1423-1428页

作者：岳武陵吴勇南通大学机械工程学院江苏南通226007

为了实现对空间直线度误差的精确、快速评定,研究了它的数学模型和逐次二次规划(SQP)算法。根据最小区域定义及数学规划理论,建立了空间直线度评定的非线性规划模型,指出了该模型实质上是多目标优化的问题,并将该优化问题转化成单目标... 详细信息

为了实现对空间直线度误差的精确、快速评定,研究了它的数学模型和逐次二次规划(SQP)算法。根据最小区域定义及数学规划理论,建立了空间直线度评定的非线性规划模型,指出了该模型实质上是多目标优化的问题,并将该优化问题转化成单目标优化问题。由于该非线性规划模型还是凸的、二次的,因此提出了用SQP法来实施。SQP法在评定过程中保留了模型中的非线性信息,对初始参数的要求低,且稳定、可靠、效率高。几个算例的结果均满足凸规划全局最优判别准则,精度达到10-3mm,耗时在0.4 s左右。结果有力地验证了上述结论。

关键词：计量学空间直线度误差评定最小区域多目标优化逐次二次规划法

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一种基于最小条件的线轮廓度误差评定方法

中国机械工程 2018年第19期29卷 2320-2326页

作者：陆辛成黄美发唐哲敏钟艳如桂林电子科技大学机电工程学院桂林541004 桂林电子科技大学计算机与信息安全学院桂林541004

提出一种模拟实际量具测量过程的方法来评定线轮廓度误差。该方法遵循国家标准中对形状公差的最小条件要求,通过分析测量点与对应包络边界的位置关系,将测量点集视为刚体,计算边界收缩至最小区域的过程中刚体与边界可能出现的相对运动,... 详细信息

提出一种模拟实际量具测量过程的方法来评定线轮廓度误差。该方法遵循国家标准中对形状公差的最小条件要求,通过分析测量点与对应包络边界的位置关系,将测量点集视为刚体,计算边界收缩至最小区域的过程中刚体与边界可能出现的相对运动,最终使所有测点位于最小包容区域内。结果表明:所提方法的评定过程相对于常用优化算法的大范围搜索更有全局性与单一性,可有效避免出现由算法缺陷导致搜索结果陷入局部解的情况。该方法适用于线轮廓度误差的评定。

关键词：线轮廓度最小条件误差评定虚拟测量

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基于遗传算法的复杂平面曲线轮廓度误差评定

华东理工大学学报（自然科学版） 2007年第6期33卷 888-892页

作者：郭慧马永有潘家祯华东理工大学机械与动力工程学院上海200237

针对不规则曲线轮廓度误差评定中存在的问题,提出了一种基于非均匀有理B样条(NURBS)插值与遗传算法相结合的复杂曲线轮廓度评定方法,对离散数据点表示的理论轮廓进行3次NURBS插值反算控制点,建立了理论轮廓曲线的数学模型;采用实数编码... 详细信息

针对不规则曲线轮廓度误差评定中存在的问题,提出了一种基于非均匀有理B样条(NURBS)插值与遗传算法相结合的复杂曲线轮廓度评定方法,对离散数据点表示的理论轮廓进行3次NURBS插值反算控制点,建立了理论轮廓曲线的数学模型;采用实数编码的遗传算法求解测量点与理论轮廓曲线位置偏差,消除了由于位置偏差引起的轮廓度评定的不精确问题;阐述了测量点到理论轮廓最短距离的求解算法和步骤。实验结果表明该方法能够快速获得较好的误差评定结果。

关键词：遗传算法平面曲线轮廓度误差误差评定 NURBS

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基于几何优化的圆度误差评定算法

机械工程学报 2010年第12期46卷 8-12页

作者：张春阳雷贤卿李济顺段明德河南科技大学电子信息工程学院洛阳471003 河南科技大学机电工程学院洛阳471003 河南省高校先进制造技术重点学科开放实验室洛阳471003

针对圆度误差的特点,提出一种基于几何优化的圆度误差评定算法。建立直角坐标采样、可同时实现圆度误差的最小区域法、最小外接圆法和最大内接圆法评定的评定模型。详细阐述利用几何优化算法求解圆度误差的过程和步骤,给出数学计算公式... 详细信息

针对圆度误差的特点,提出一种基于几何优化的圆度误差评定算法。建立直角坐标采样、可同时实现圆度误差的最小区域法、最小外接圆法和最大内接圆法评定的评定模型。详细阐述利用几何优化算法求解圆度误差的过程和步骤,给出数学计算公式及计算机程序流程图。该算法不要求等间隔测量,不采用最优化及线性化方法,也无需满足小误差和小偏差假设,只需重复调用点与点之间的距离公式;其原理是以初始参考点为基准,布置一定边长的正六边形,依次以各顶点为理想圆心计算所有测点的半径值,通过比较、判断及重复设置六边形来获得相应评定方法(最小区域圆法、最小外接圆法和最大内接圆法)的圆度误差值。试验结果表明,该算法可以有效、正确地评定圆度误差。

关键词：误差评定几何优化圆度误差最小区域最小外接圆最大内接圆

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改进蜂群算法及其在圆度误差评定中的应用

机械工程学报 2016年第16期52卷 27-32页

作者：罗钧林于晴刘学明张平周东陈建端重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室重庆400030 兵器工业5011区域计量站重庆400050

针对基本人工蜂群算法(Artificial bee colony algorithm,ABC)的缺点,提出一种改进人工蜂群算法(Improved artificial bee colony algorithm,IABC),并应用于圆度误差最小区域评定中。该改进算法利用信息熵初始化种群,增强种群的多样性,... 详细信息

针对基本人工蜂群算法(Artificial bee colony algorithm,ABC)的缺点,提出一种改进人工蜂群算法(Improved artificial bee colony algorithm,IABC),并应用于圆度误差最小区域评定中。该改进算法利用信息熵初始化种群,增强种群的多样性,并在引领蜂和跟随蜂搜索阶段,提出一种新的搜索策略,平衡算法的探索与开发能力。详细阐述IABC算法的基本原理与实现步骤,给出圆度误差满足最小包容区域条件的优化目标函数和收益度函数。通过基准测试函数验证IABC算法的有效性和准确性;通过对由三坐标机测得的多组测量数据进行圆度误差评定试验,结果表明IABC算法的评定精度优于最小二乘法、遗传算法以及粒子群算法等其他优化算法,且在求解质量和稳定性上优于ABC算法,验证了IABC算法不仅正确,而且适用于圆度误差的评定优化。

关键词：人工蜂群算法最小区域圆度误差误差评定

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基于双重最大实体要求的同轴度误差评定方法

计算机集成制造系统 2018年第2期24卷 371-380页

作者：黄美发唐哲敏孙永厚彭治国鲍家定桂林电子科技大学机电工程学院广西桂林541004

为了研究M-M同轴度误差的数学评定方法,根据M-M同轴度误差的工程语义分析真实量规的几何特性,建立了基于边界的虚拟量规数学模型。通过分析真实量规在合格性评定中的使用过程,基于建立的虚拟量规和刚体运动学,以有约束目标优化问题的形... 详细信息

为了研究M-M同轴度误差的数学评定方法,根据M-M同轴度误差的工程语义分析真实量规的几何特性,建立了基于边界的虚拟量规数学模型。通过分析真实量规在合格性评定中的使用过程,基于建立的虚拟量规和刚体运动学,以有约束目标优化问题的形式建立了M-M同轴度误差的评定数学模型,并给出了求解方法。最后给出了该方法在阶梯轴M-M同轴度误差评定中的应用实例,结果说明所提方法能够实现M-M同轴度误差的数学评定,而且比现有方法更准确。

关键词：数学模型误差评定最大实体要求基准同轴度

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无源互调测试系统接触点的误差评定

仪器仪表学报 2011年第8期32卷 1885-1890页

作者：王娜叶强罗昌桅中国计量学院信息工程学院紫光通信检测研发中心杭州310018

随着通信系统快速发展,对无源器件互调值精确度的要求不断提高,无源互调测试系统中原本被忽略的接触点的相互影响造成被测器件互调值偏差这一问题变的日益重要。针对该问题,把接触点的相互影响简化为多个连接器相连(接触)的模式,根据多... 详细信息

随着通信系统快速发展,对无源器件互调值精确度的要求不断提高,无源互调测试系统中原本被忽略的接触点的相互影响造成被测器件互调值偏差这一问题变的日益重要。针对该问题,把接触点的相互影响简化为多个连接器相连(接触)的模式,根据多连接器相连接的数学模型,建立起了无源互调系统接触点导致的误差分析模型。采用工作在900 MHz频段的2台互调仪,分别对8个被测件,每增加1个DIN7/16的连接器做20次测试,直到连接器增加至7个。测试结果表明,由于连接器的接触点的影响将导致被测件互调指标测试结果远远超过标称值,采用所建立的误差分析模型进行修正,可以使被测件的互调指标控制在无源器件所要求的精度内。

关键词：无源互调测试系统连接器数学模型接触点误差评定

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基于粒子群算法的圆柱度误差评定方法

农业机械学报 2007年第2期38卷 146-149页

作者：茅健郑华文曹衍龙徐旭松浙江大学机械与能源工程学院

根据最小区域条件,建立了圆柱度误差的数学模型以及优化目标函数和适应度函数,阐述了粒子群优化算法的原理和实现方法,然后根据粒子群算法优化求解。实例表明,该方法对于圆柱度误差评定等非线性优化问题能得到全局最优解,粒子群优化算... 详细信息

根据最小区域条件,建立了圆柱度误差的数学模型以及优化目标函数和适应度函数,阐述了粒子群优化算法的原理和实现方法,然后根据粒子群算法优化求解。实例表明,该方法对于圆柱度误差评定等非线性优化问题能得到全局最优解,粒子群优化算法的计算精度与其他满足最小条件的计算方法相比略有提高,且参数设置少,计算速度快,可用于三坐标测量机等测量系统的圆柱度误差测量后的数据处理。

关键词：圆柱度误差评定粒子群算法