[发明专利]一种双偏置参数圆轮廓测量模型与偏置误差分离方法

权利要求书

1、一种双偏置参数圆轮廓测量模型的偏置误差分离方法，该方法包括以下步骤：

1)提出包含被测试件偏心误差(e，α)和传感器测头偏移误差d两个偏置误差分量的测量模型为：

ρ_i＝ecos(θ_i-α)+((r_o+Δr_i)²-(d+esin(θ_i-α))²)^1/2，i＝0，1，2，…，N-1

式中，ρ_i—被测试件圆轮廓上某点至瞬时测量中心o′的距离；d—传感器测头偏移误差；e—被测试件偏心量；α—偏心角；θ_i—转角位置；r_o—最小二乘圆半径；Δr_i—被测试件圆轮廓上某点至最小二乘圆的偏差；N—采样点数；

其特征在于根据上述测量模型，有

Δr_i＝((ρ_i-ecos(θ_i-α))²+(d+esin(θ_i-α))²)^1/2-r_o

i＝0，1，2，…，N-1

2)建立目标函数

3)采用参数优化方法对目标函数进行直接求解，获得严格符合双偏置参数圆轮廓测量模型的传感器测头偏移误差d、被测试件偏心误差(e，α)和相关参量r_o的精确估计值

4)将上述估计值分别代入圆轮廓表达式和圆度误差表达式，逐点同时分离掉传感器测头偏移误差d和被测试件偏心误差(e，α)；

ρoi^={[ρi-e^cos(θi-α^))2+(d^+e^sin(θi-α^)]2}1/2i=0,1,2,···,N-1Δri^=ρoi^-ro^]]>

5)经上述逐点分离偏置误差，即传感器测头偏移误差参量d和被测试件偏心误差参量(e，α)后，可获得“纯净”的圆轮廓误差数据