[发明专利]一种大尺寸关节臂式坐标测量机的标定方法

权利要求书

1.一种大尺寸关节臂式坐标测量机的标定方法，其步骤为：

(1)：测量仪配合大尺寸关节臂式坐标测量机测量一固定点，通过改变测量机姿势，测量机中的角度编码器记录每组大尺寸关节臂式坐标测量机姿势下的关节角度值；

(2)：每组数据通过基于广义误差理论的数学模型得出每组测头的坐标值；通过改变大尺寸关节臂式坐标测量机各个关节的姿态，每组姿态得出一组数据，每组数据通过基于广义误差理论的数学模型得出相应的测头的坐标值(x_i,y_i,z_i)，i表示自然数。

(3)：构建目标函数；

(4)：运用改进后的非常快速模拟退火算法求解目标函数，得到最优解；所述的改进后的非常快速模拟退火算法包括以下步骤：

步骤1：给定初始温度T₀，初始广义几何误差参数向量的ε(0)＝ε₀，设置终止检验精度e，终止温度T_min，检验抽样稳定性的阈值N_T，令初始最优解ε^*＝ε₀，迭代次数i＝0，基本步长为delta；

步骤2：令温度T＝T_i，由ε^β＝ε(k)+rand*delta*T[(1+1/T)^|2*rand-1|-1]产生新解，并且符合依赖于温度的似Cauchy分布的随机扰动，并计算δRP＝RP(ε^β)-RP[ε(k)]，其中rand为区间[-1,1]的随机数。

步骤3：如果δRP0，则ε(k+1)＝ε^β，ε^*＝ε^β；如果δRP≥0，计算接受概率r＝exp[1-(1-h)ΔRP/T_i]^1/(1-h)，如果r＞pp，则ε(k+1)＝ε^β，否则ε(k+1)＝ε(k)，pp为区间[0,1]上的任意的整数或小数，h为实数；

步骤4：如果RP[ε(k+1)]＜RP(ε^*)，则ε^*＝ε(k+1),m＝0，转步骤2，否则令m＝m+1；

步骤5：如果m＜N_T，则k＝k+1，转步骤2，否则m＝0；

步骤6：降温方案为T＝T_i+1＝T₀exp(-α(i-0.5)^1/N)，置i＝i+1；

步骤7：如果(RPe or T＜T_min)，则转到步骤8，否则转到步骤2；

步骤8：输出最终最优解ε^*，中止算法。

(5)：根据求解后的最优解进行大尺寸关节臂式坐标测量机中广义几何误差参数误差值的标定。

2.根据权利要求1所述的一种大尺寸关节臂式坐标测量机的标定方法，其特征在于：所述(3)中包括以下几个操作：计算测头坐标平均值计算测头坐标误差值E_i，计算测头坐标误差平均值E，测头坐标误差标准差σ，构建目标函数RP＝E+3σ。

3.根据权利要求2所述的一种大尺寸关节臂式坐标测量机的标定方法，其特征在于：测头坐标平均值测头坐标误差值测头坐标误差平均值测头坐标误差标准差其中N为姿态数量，i为自然数。

4.根据权利要求1所述的一种大尺寸关节臂式坐标测量机的标定方法，其特征在于：所述的改进后的非常快速模拟退火算法步骤一中基本步长delta中设置其长度与角度均为1。

5.根据权利要求1所述的一种大尺寸关节臂式坐标测量机的标定方法，其特征在于：所述(1)中测量仪为长度测量仪。

6.根据权利要求5所述的一种大尺寸关节臂式坐标测量机的标定方法，其特征在于：长度测量仪表面上设置有锥形孔。