平面度算法说明
四点平面度的计算方法

四点平面度的计算方法
在制造业中,平面度是指平面在垂直方向上的弯曲程度。
通常使用千分尺或测厚仪等工具来测量平面度。
以下是四点测量法计算平面度的步骤:
1. 确定测量点:在平面的四个角落中选择四个测量点,确保它们分布均匀且能够代表平面的整体情况。
2. 测量尺寸:使用千分尺或测厚仪等工具,分别测量四个测量点处的厚度尺寸。
3. 计算平均值:将四个测量点的尺寸平均值作为平面度的基准尺寸。
4. 计算偏差值:将每个测量点尺寸与基准尺寸进行比较,计算出每个测量点的偏差值。
5. 计算平面度:将每个测量点的偏差值代入以下公式,计算出平面度误差:
平面度误差 = 允许误差 / 基准尺寸 ×四个测量点偏差值的平均值
其中,允许误差是特定应用中可接受的误差范围。
根据实际应用需求,可以调整允许误差的值以控制平面度误差的计算结果。
通过以上步骤,可以使用四点测量法计算平面的平面度误差。
注意在实际操作中,还需要考虑其他因素如表面粗糙度、温度变化和材料膨胀等对测量结果的影响。
平面度算法说明

平面度算法说明(总1页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--检测工件平面度算法说明:1:在基准面上取3个点分别为P1(x1,y1,z1),P2(x2,y2,z2),P3(x3,y3,z3)利用三点成面的公式计算出平面AX+BY+CZ+D=0作为基准平面注:1、P1的X,Y坐标由人工输入,其余点有输入的X,Y移动量计算得出2、所有点的Z坐标由激光测距仪提供3、计算平面公式时,须计算出A,B,C,DA=y1*z2-y1*z3-y2*z1+y2*z3+y3*z1-y3*z2;B=-x1*z2+x1*z3+x2*z1-x2*z3-x3*z1+x3*z2;C=x1*y2-x1*y3-x2*y1+x2*y3+x3*y1-x3*y2;D=x1*y2*z3-x1*y3*z2-x2*y1*z3+x3*y1*z2+x2*y3*z1-x3*y2*z1;2:在计算面上取3个点分别为P4(x4,y4,z4),P5(x5,y5,z5),P6(x6,y6,z6)利用点到平面的距离公式分别求出D1,D2,D3,然后计算出D1,D2,D3的平方差,通过平方差的大小来判断计算面与基准面之间的平行度注:1、计算点到面的距离公式是:D=abs(ax0+by0+cz0+d)/sqrt(a*a+b*b+c*c);2、计算方差公式为:Avg = (D1+D2+D3)/3Var = ((D1-Avg)^2+(D2-Avg)^2+(D3-Avg)^2)/33、假设Par为设定的公差,则Par与Var之间的转换公式为Var =(4*Par*Par)/9,这个Var即为设定的Var的上限(利用求极限法求出的)4、程序运行页面显示的测量值为Display = Max(D1,D2,D3)-Min(D1,D2,D3),理由为Display在Par之内才能算计算面的上下浮动的合理范围之内要是Display大于Par,则肯定表示在Par之内。
平面度计算方法

平面度计算方法
平面度计算方法有很多种,以下是其中的一些主要方法:
1. 测量平面度:使用平面度的测量工具,如平面度计或量角器,
对平面进行测量。
通常使用一个光源或摄像头来测量平面的位置和角度,然后将其转换为平面度值。
2. 计算平面上的条:使用数学算法来计算平面上的条。
在欧氏几何中,可以使用欧拉定理来计算平面上的条。
该定理表明,对于任何平面上的向量u和v,u·v=|u|·|v|·cosθ,其中θ是u和v之间的夹角。
可以使用这个定理来计算平面上的条。
3. 计算几何图形的平面度:对于几何图形,可以使用几何学的平
面度计算方法来计算其平面度。
这些方法包括计算几何图形的交线数目、计算对称轴的度数、计算轮廓的度数等。
4. 使用计算机程序来计算平面度:使用计算机程序来计算平面
度是另一种方法。
一些常见的平面度计算软件包括MATLAB和Python 等。
这些软件可以使用欧氏几何、拉格朗日乘子法或卡尔曼滤波等算法来计算平面度。
需要注意的是,不同的平面度计算方法可能会得到不同的结果。
因此,应该选择一种合适的方法来解决实际问题并确保结果的准确性。
平面度计算公式实例

平面度计算公式实例平面度是指基片具有的宏观凹凸高度相对理想平面的偏差。
在工程领域中,准确计算平面度对于保证产品质量和性能至关重要。
下面咱就通过一些实例来瞅瞅平面度的计算公式到底咋用。
先来说说平面度的计算公式,常见的有最小二乘法、三点法等等。
咱就以最小二乘法为例展开讲讲。
假设咱有一组测量点的坐标(x₁,y₁,z₁),(x₂,y₂,z₂),......,(xₙ,yₙ,zₙ)。
最小二乘法的基本思路就是找到一个理想平面,让这些测量点到这个平面的距离的平方和最小。
那这个理想平面的方程可以表示为 Ax + By + Cz + D = 0 。
通过一系列数学推导和计算(这部分就不展开细说了,不然脑袋得晕乎),可以得出平面度的值。
我记得之前在一个机械加工厂实习的时候,就碰到过跟平面度有关的事儿。
当时厂里在加工一批金属零件,要求平面度误差不能超过一个很小的数值。
师傅们拿着各种测量工具,忙得不亦乐乎。
我在旁边看着,心里充满了好奇。
有个师傅拿着三坐标测量仪,仔细地测量着零件上的各个点。
那认真的劲儿,就好像在对待一件珍贵的宝贝。
测完数据后,就开始用电脑软件进行计算平面度。
我凑过去看,满屏幕的数字和图表,看得我眼花缭乱。
师傅一边操作,一边跟我解释:“这平面度要是超了,零件装上去可就不灵光啦,会影响整个机器的性能。
”我似懂非懂地点点头。
后来,经过一番努力,终于算出了平面度。
结果还算不错,在允许的误差范围内。
大家都松了一口气,脸上露出了欣慰的笑容。
咱再来看个具体的计算例子。
假如有五个测量点,坐标分别是(1,1,5),(2,3,7),(3,2,6),(4,4,8),(5,5,9)。
首先,咱要建立一个方程组,然后通过求解这个方程组,得出平面方程的系数A、B、C 和 D 。
经过一番计算(过程略去,不然太复杂啦),得到平面方程比如是 2x + 3y - z + 1 = 0 。
接下来,计算每个测量点到这个平面的距离。
这距离公式是:d =|Ax₁ + By₁ + Cz₁ + D| / √(A² + B² + C²) 。
机械工程师手册平面度平行度

机械工程师手册平面度平行度
平面度和平行度是机械工程中常用的两个术语,用于描述零件的几何形状和相对位置。
平面度(Flatness)用来描述一个表面或平面与一个参考平面
之间的平坦度或接触面的完全程度。
它是通过将一个理想的平面置于被测表面,并测量两个表面之间的间隙来确定的。
平面度的测量单位通常是毫米或英寸,并通过符号表示,如:
0.02mm,0.001in。
平行度(Parallelism)用来描述两个平面之间的相对位置关系。
它表示两个平面之间的平行程度,并用于检查平行零件的制造质量。
平行度的测量单位同样是毫米或英寸,并通过符号表示,如:0.05mm,0.002in。
在机械工程中,平面度和平行度是非常重要的尺寸要求,特别是对于需要承受力和传递力的零部件,如平面密封面、滑动座、垫圈等。
这些要求的参考标准通常是由国际标准组织(ISO)
或国家标准化组织(ANSI)确定的,以确保产品的质量和互
换性。
平面度计算方式

一、平面度定義:
平面度測量是指被測實際表面對其理想平面的變動量。
平面度誤差是將被測實際表面與理想平面進行比較,兩者之間的線值距離即為平面度誤差值
二、理想平面計算方式 -- 迴歸分析(Regression):
迴歸分析原理
a. 目的在於找出一條最能夠代表所有觀測資料的函數(迴歸估計式).
b。
用此函數代表因變數和自變數之間的關係
三、TRI 7700Q平面度量測範例:
在平面上取得16個點的X, Y座標與Z絕對高度數據如下,
利用回歸分析算出理想平面函數: a0+a1*X+a2*Y = Z
得到三個參數a0, a1, a2,
將X, Y座標帶入理想平面公式, 得到每一點的理想平面高度Zs= a0+a1*X+a2*Y ,
計算所有點的(原始高度—理想平面高度)得到差值Z—Zs=delta,
平面度結果即為Flatness=MAX(delta)-MIN(delta)
平整度數據與趨勢圖。
平面度的计算方法

平面度的计算方法
平面度是指工件表面与参照面之间的平面距离差,是衡量工件表面平整度的重要参数。
平面度的计算方法可以通过以下步骤进行:
1. 准备测量工具:平面度计、检测平台、参照平面等。
2. 将待测工件放置在检测平台上,并使其表面与参照平面接触。
3. 将平面度计垂直于参照平面放置在待测工件表面上,并记录初始读数。
4. 按照标准的测量方法,移动平面度计并记录各个位置的读数。
5. 将读数进行比较,计算平面度的差值。
平面度的计算公式为:平面度=最大读数-最小读数。
6. 如果平面度差值超过了允许范围,需要进行调整或修整操作,以提高工件的平整度。
除此之外,还有一些注意事项需要注意。
例如,需要确保检测平台和参照平面的平整度符合标准要求,以避免误差。
此外,需要避免在测量过程中产生外力,以保证测量精度。
总的来说,平面度的计算方法是一项非常重要的工作,可以帮助工程师和制造商提高工件的质量和性能。
通过科学的计算方法和严格的质量控制,可以确保工件的平整度符合标准,为生产制造提供更好的保障。
平面度公差值

平面度公差值【原创实用版】目录1.平面度公差值的定义2.平面度公差值的分类3.平面度公差值的计算方法4.平面度公差值的应用5.平面度公差值的注意事项正文一、平面度公差值的定义平面度公差值是指一个平面上各个点与其理想平面之间的垂直距离的最大值和最小值之差,用以表示平面的平整程度。
在机械制造、仪器仪表等领域,平面度公差值是一个重要的参数,它直接影响到产品的质量和使用效果。
二、平面度公差值的分类根据平面度的不同,平面度公差值可以分为以下几类:1.平面度 0 级:表示平面的平整程度最高,公差值为 0。
2.平面度 1 级:表示平面的平整程度较高,公差值为 1。
3.平面度 2 级:表示平面的平整程度一般,公差值为 2。
4.平面度 3 级:表示平面的平整程度较低,公差值为 3。
三、平面度公差值的计算方法平面度公差值的计算方法有多种,常见的有以下几种:1.直接测量法:通过测量平面上各个点的高度,然后计算最大值和最小值之差,得到平面度公差值。
2.投影法:通过将平面上的点投影到一个基准平面上,然后计算投影误差的最大值和最小值之差,得到平面度公差值。
3.三坐标测量法:通过三坐标测量仪测量平面上各个点的坐标,然后计算最大值和最小值之差,得到平面度公差值。
四、平面度公差值的应用平面度公差值在机械制造、仪器仪表等领域有广泛的应用,它可以用于评估产品的质量,也可以用于指导生产过程。
例如,在机械加工中,如果产品的平面度公差值超出了设计要求,那么就需要重新加工。
五、平面度公差值的注意事项在使用平面度公差值时,需要注意以下几点:1.平面度公差值的选择应根据产品的实际使用要求和生产条件进行,不能过高也不能过低。
2.在计算平面度公差值时,应选择足够的测量点,以提高计算结果的准确性。
pcdmis平面度计算方法和原理

pcdmis平面度计算方法和原理
PC-DMIS是海克斯康测量技术集团推出的一款功能强大的测量软件,用于几何量测量的系统解决方案。
在PC-DMIS中,平面度的计算方法和原理如下:
1. PC-DMIS首先将平面所有点用最小二乘法拟合成一虚拟平面。
2. 计算该虚拟平面中所有测量点的最高点和最低点到这个虚拟平面的3D距离之和,即为所测平面的平面度。
此外,PC-DMIS也支持最小区域法进行平面度的计算,这种方法是最精确的计算方法。
以上内容仅供参考,如需了解更详细的信息,可以咨询计量专家或查阅计量专业书籍。
平面度计算

平面度测量算法设计
平面度定义:
平面度误差是指被测实际表面对其理想平面的变动量。
平面度误差的评定方法:
1、三远点法:是以通过实际被测表面上相距最远的三点所组成的平面作为评定基准面,以平行于此基准面,且具有最小距离的两包容平面间的距离作为平面度误差值。
2、对角线法:是以通过实际被测表面上的一条对角线,且平行于另一条对角线所作的评定基准面,以平行于此基准面且具有最小距离的两包容平面间的距离作为平面度误差值。
3、最小二乘法:是以实际被测表面的最小二乘平面作为评定基准面,以平行于最小二乘平面,且具有最小距离的两包容平面间的距离作为平面度误差值。
最小二乘平面是使实际被测表面上各点与该平面的距离的平方和为最小的平面。
此法计算较为复杂,一般均需计算机处理。
4、最小区域法:是以包容实际被测表面的最小包容区域的宽度作为平面度误差值,是符合平面度误差定义的评定方法。
各方法有优劣分析:
三点法比较简单,但不够精确结果也不唯一;对角线法比较方便且经济适用,精度也比较高;最小二乘法比较便于用计算机对数据进行处理,尤其测量数据较多时更加方便快捷;最小区域包容法符合最小条件,但是解析法很难直接求出,当测量数据较小时,可以根据数据和个人经验找出符合最小条件的两平行平面,当平面度误差评定结果有异议或精度要求最高时,应使用最小区域包容法。
根据共焦位移传感器的特点,本算法采用最小二乘法求平面度误差。
最小二乘法数学计算:。
平面度标准等级

平面度标准等级
平面度公差依:GB4987-85标准:000级=1×(1+d/1000)um 00级=2×(1+d/1000)um0级=4×(1+d/1000)um 1级=8×(1+d/1000)um(d为对角线mm)(测量温度一般在20±2℃大理石平台是用天然的石质材料制成的精密基准测量工具,对仪器表、精密工具、机械制件的检验,都是理想的基准面。
英文:Flatness
释义:表示表面或导出的中心面的所有元素在同一平面的程度。
类型:表面平面度、中心面平面度
评定方法:最小区域法、最小二乘法、三远点法、对角线法
特征:①无基准;
②只控制单个表面或中心面的形状误差;
③控制表面时遵循规则#1:包容原则,公差带为两平行平面;
④控制中心面时不再遵循规则#1:包容原则。
应用:
2.1表面平面度
图例:
公差带解析:
检测方法:
①指示器法(适用于中、小型零部件的测量)
提取:在整个被测表面上沿规定测量线移动测量架,采用一定的提取方案进行测量,并记录各测点示值,得到提取表面。
拟合:采用最小区域法对提取表面进行拟合,得到拟合平面。
评定:误差值为提取表面上的最高峰点、最低谷点到拟合平面的距离之和。
②水平仪测量法(适用于大、中型平面的直线度误差测量)
略
③三坐标测量法
略
2.2中心面平面度
2.3最大实体要求圈M在平面度的应用
2.4指定面积的平面度。
平面度公差值

平面度公差值摘要:一、引言二、平面度公差的定义与作用1.定义2.作用三、平面度公差值的计算与表示方法1.计算方法2.表示方法四、平面度公差值的分类与选择1.分类2.选择原则五、平面度公差值在我国的应用与发展1.应用领域2.发展现状与趋势六、结论正文:一、引言平面度公差值是机械加工领域中一个重要的概念,对于保证零件加工质量具有重要意义。
本文将详细介绍平面度公差的定义、计算方法、表示方法以及在我国的应用与发展。
二、平面度公差的定义与作用1.定义平面度公差是指在给定的平面上,实际平面与理想平面之间的偏差。
它可以衡量平面加工精度,即平面度的优劣。
2.作用平面度公差值主要用于衡量零件的加工精度,以确保零件在装配和使用过程中能够满足设计要求,提高产品性能和寿命。
三、平面度公差值的计算与表示方法1.计算方法平面度公差值的计算方法主要包括以下几种:(1)最大偏差和最小偏差之差的一半;(2)最大偏差与最小偏差的平方和的开方;(3)根据具体加工要求,按照一定比例分配偏差。
2.表示方法平面度公差值的表示方法通常采用公差带,包括上限和下限。
例如,某平面度公差值为±0.02mm,表示实际平面可以在理想平面上下波动0.02mm。
四、平面度公差值的分类与选择1.分类平面度公差值按照加工方法、配合尺寸和实际应用场合可以分为多种类型。
例如,按照加工方法可分为磨削平面度公差和铣削平面度公差;按照配合尺寸可分为间隙配合平面度公差和过盈配合平面度公差。
2.选择原则选择平面度公差值时,需要综合考虑加工方法、配合尺寸和使用要求,以保证零件的加工精度和使用性能。
五、平面度公差值在我国的应用与发展1.应用领域平面度公差值在我国广泛应用于机械加工、汽车制造、航空航天、精密仪器等众多领域。
2.发展现状与趋势随着我国制造业的快速发展,对平面度公差值的要求越来越高。
目前,我国已经制定了完善的平面度公差标准,为制造业提供了有力支持。
未来,平面度公差值的研究和应用将继续向高精度、高效率、智能化方向发展。
平面度计算方式

平面度计算方式
平面度,亦被称平整度,是产品几何规范中常见的四项形状公差之一,也是用于评定产品成形表面质量的关键指标之一。
对于安装表面而言,平面度直接影响零部件的贴合效果和紧固性能。
一、定义
根据最新ISO12781-2011国际标准,以及与之对应的国家标准《GB/T24630.1-2009产品几何技术规范(GPS)平面度第1部分:词汇和参数》,平面度被定义为实测表面高度距离理想平面的偏差。
理想平面是利用实测数据计算并拟合出的平面,与理想平面平行的上下两个平面在空间内包含所有测量点,这两个平面的最小距离t被称之为公差值。
二、两种计算方法
平面度的计算首先需确定理想平面,再以该理想平面作为基准平面计算各测量点到基准平面的绝对距离值,最终取最大值。
最小区域平面和最小二乘平面是用于评定理想平面的两种常用方法。
最小区域基准平面是指包容所有测量数据且距离为最小的两平行平面,两平面的最小距离值t即为平面度的公差值。
最小二乘基准平面是指各测量点距该表面的距离的平方和为最小的平面,分别计算波峰、波谷至该平面的距离绝对值,即为平面度偏差。
平面度公差值

平面度公差值一、平面度公差的概念与意义平面度公差是指工件平面度与其理想平面之间的最大允许偏差。
在机械制造中,平面度公差是衡量产品加工精度的重要指标,对于保证产品性能和可靠性具有重大意义。
二、平面度公差值的分类与计算方法1.平面度公差值的分类:根据平面度公差的作用范围,可分为形状公差和位置公差;根据平面度公差的形状,可分为线性和角度两类。
2.平面度公差值的计算方法:平面度公差值的计算通常采用最大最小法,即在工件平面上找到最大和最小值,然后计算其与理想平面的偏差。
三、平面度公差在工程中的应用平面度公差在工程中有着广泛的应用,如航空航天、汽车制造、电子电器等领域,对于提高产品质量和降低生产成本具有重要意义。
四、如何正确选择和使用平面度公差值1.根据产品性能要求和加工工艺选择合适的平面度公差值。
2.考虑平面度公差值之间的相互影响,合理分配各项公差值。
3.掌握平面度公差值的检测方法,确保产品质量。
五、提高平面度公差检测技术的方法1.采用高精度的检测设备,如光学投影仪、三坐标测量仪等。
2.完善检测方法,如触针法、光学法、激光法等。
3.加强检测人员的技能培训,提高检测水平。
六、我国平面度公差标准与国际标准的对比与分析1.我国平面度公差标准:GB/T 1184-1996《机械工程图学基本概念》等。
2.国际标准:ISO 1101-1987《Geometrical tolerancing》等。
我国平面度公差标准与国际标准在数值表示、符号表示等方面基本一致,但在某些具体规定上存在差异。
七、总结与展望平面度公差在工程领域具有重要意义,正确选择和使用平面度公差值、提高检测技术水平是提高产品质量和降低生产成本的关键。
最小二乘法平面度计算公式

最小二乘法平面度计算公式最小二乘法(Least Squares)是一种常用的数学方法,在众多领域中都有广泛的应用,包括拟合曲线、拟合平面、数据回归分析等。
平面度是指物体表面的平整程度,用于描述物体表面与参考平面之间的偏差。
而最小二乘法通过计算数据点到拟合平面的残差,来评估拟合平面与数据的拟合程度,从而对平面度进行计算和分析。
在介绍最小二乘法平面度计算公式之前,我们先讨论一下最小二乘法平面拟合的原理。
对于二维平面上的n个数据点(xi, yi),我们需要找到一个平面方程z = α + βx + γy,使得数据点到拟合平面的总残差最小。
其中,(x, y, z)为平面上的任意一点坐标,(α, β, γ)为待求的平面参数。
通过最小二乘法,我们可以得到以下的计算公式:1.计算平均坐标值:x¯ = (Σxi) / ny¯ = (Σyi) / nz¯ = (Σzi) / n2.计算中心化坐标:ui = xi - x¯vi = yi - y¯wi = zi - z¯3.构建法方程:∑(ui^2)α + ∑(uivi)β + ∑(uizi)γ = ∑(uiwi)∑(uivi)α + ∑(vi^2)β + ∑(vizi)γ = ∑(viwi)∑(uizi)α + ∑(vizi)β + ∑(zi^2)γ = ∑(ziwi)4.解法方程:[ ∑(ui^2) ∑(uivi) ∑(uizi) ] [ α ] [ ∑(uiwi) ][ ∑(uivi) ∑(vi^2) ∑(vizi) ] [ β ] = [ ∑(viwi) ][ ∑(uizi) ∑(vizi) ∑(zi^2) ] [ γ ] [ ∑(ziwi) ]5.计算平面系数:[ α ] [ ∑(ui^2) ∑(uivi) ∑(uizi) ]^-1 [ ∑(uiwi) ] [ β ] = [ ∑(uivi) ∑(vi^2) ∑(vizi) ] x [ ∑(viwi) ] [ γ ] [ ∑(uizi) ∑(vizi) ∑(zi^2) ] [ ∑(ziwi) ]通过求解方程组,我们可以得到平面方程的系数(α,β,γ),从而得到拟合的平面方程。
怎样计算平板的平面度

怎样计算平板的平面度1、最近很多朋友都向我咨询铸铁平板的平面度怎么计算,我整理了一些资料不知道对大家有没有帮助;有兴趣的朋友可以参考一下。
对于用刀口尺和微米量块检定尺寸较小的平板,其平面度算法比较简单。
但是对于大尺寸平板需要用电子水平仪或者自准直仪来检定,其数据处理是比较繁琐,也没有更好的手算方法,通常只能借助稈序进行数据处理。
对于小铸铁平板,按照米字形测量,其算法如下:a1a2a3 b1b2b3c1c2c3测量a1b2c3对角线,在al、c3位置架设1mm的等高量块,在b2位置塞入恰好能塞入的量块(原理同塞尺),如恰好塞入1.003mm的量块,说明受检点处凹下0.003mm,同理测量米字形的八条线,记下数据。
如得到一组测量数据(单位:pm):a1,b2,c3=0,-3,0c1,b2,a3=0,-3,0a1,a2,a3=0,-1,0b1,b2,b3=0,-1,0c1,c2,c3=0,-1,0a1,b1,c1=0,-2,0a2,b2,c2=0,-2,0a3,b3,c3=0,-1,0得到米字形数据表为:0-10-2-3-20-10平板的平面度为3pm以上不过这是特例,很多平板的对角线所测得的数据是无法正好重合的,需要以一根对角线为基准,另外七条线采用数据叠加的方法运算,但道理是相通的,如果大家有什么不明白的可以再问我。
以下大家可以参考一下啊。
铸铁平板1、范围本标准规定了精度等给为000级、00级、0级、1级、2级、3级铸铁平板的型式与尺寸,技术要求,检验方法,标志与包装等。
本标准适用于工作面为160mx100mm〜4000mmx2500mm(长度x宽度)的铸铁平板(以下简称平板)。
2、引用标准下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文,本标准出版时,所示版本均为有效。
所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GBT1184--1996形状和位置公差,未注公差的规定。
平面度算法说明

精品文档
检测工件平面度算法说明:
1:在基准面上取3个点分别为P1(x1,y1,z1),P2(x2,y2,z2),P3(x3,y3,z3)利用三点成面的公式计算出平面AX+BY+CZ+D=0作为基准平面
注:1、P1的X,Y坐标由人工输入,其余点有输入的X,Y移动量计算得出
2、所有点的Z坐标由激光测距仪提供
3、计算平面公式时,须计算出A,B,C,D
A=y1*z2-y1*z3-y2*z1+y2*z3+y3*z1-y3*z2;
B=-x1*z2+x1*z3+x2*z1-x2*z3-x3*z1+x3*z2;
C=x1*y2-x1*y3-x2*y1+x2*y3+x3*y1-x3*y2;
D=x1*y2*z3-x1*y3*z2-x2*y1*z3+x3*y1*z2+x2*y3*z1-x3*y2*z1;
2:在计算面上取3个点分别为P4(x4,y4,z4),P5(x5,y5,z5),P6(x6,y6,z6)利用点到平面的距离公式分别求出D1,D2,D3,然后计算出D1,D2,D3的平方差,通过平方差的大小来判断计算面与基准面之间的平行度
注:1、计算点到面的距离公式是:D=abs(ax0+by0+cz0+d)/sqrt(a*a+b*b+c*c);
2、计算方差公式为:Avg = (D1+D2+D3)/3
Var = ((D1-Avg)^2+(D2-Avg)^2+(D3-Avg)^2)/3
3、假设Par为设定的公差,则Par与Var之间的转换公式为Var = (4*Par*Par)/9,这
个Var即为设定的Var的上限(利用求极限法求出的)
4、程序运行页面显示的测量值为Display = Max(D1,D2,D3)-Min(D1,D2,D3),。
平面度算法说明范文

平面度算法说明范文平面度是表征一个平面表面是否平整的量化指标,它描述了一个平面表面与一个理想平面之间的偏差程度。
平面度的测量广泛应用于工程制造和表面处理领域,用于评估和控制产品或材料的质量。
在实际应用中,常用的测量手段包括光学测量、机械测量和光学投影仪等。
对于平面度的测量来说,主要有以下几种算法:1.拉普拉斯算法:拉普拉斯算法是平面度测量中最常用的算法之一、该算法的基本原理是使用拉普拉斯方程,通过求解方程得到平面的参数。
首先,在被测平面上选择一组网格点,并给定这些点的高程值。
然后,使用拉普拉斯方程计算每个网格点的高程值,通过迭代求解得到最终的平面参数。
2.法线直线拟合算法:该算法的基本思想是通过拟合一个最小二乘法平面,将测量点与平面的拟合误差最小化。
算法的步骤包括:首先,根据测量数据计算出每个点的法线向量;其次,通过最小二乘法拟合得到一个平面,使得所有点到平面的距离平方和最小;最后,通过计算拟合平面与理想平面之间的夹角,来评估平面度。
3.区域投影算法:区域投影算法基于一个假设:平面度指标越小,表面的垂直分量越小。
该算法通过计算表面在不同区域上的投影面积,来量化平面度。
具体而言,它将平面分成多个小区域,并计算每个区域的投影面积。
然后,将这些面积加权求和,得到最终的平面度指标。
根据平面度指标的大小,可以评估表面的平整程度。
4.快速傅里叶变换(FFT)算法:FFT算法是一种经典的频域分析算法,可以用于平面度测量。
该算法将表面高程数据转换到频域,通过分析频谱信息来评估平面度。
具体操作包括:首先,将表面高程数据进行FFT变换,得到频域信号;然后,通过计算频谱的幅度谱或相位谱来提取平面度的信息;最后,根据频谱信息来评估平面度。
这些算法在实际应用中各有优劣。
拉普拉斯算法和法线直线拟合算法在准确性方面较好,但计算复杂度较高,对数据大小和密度要求较高。
区域投影算法快速且计算简单,但对表面分区的选择较敏感。
FFT算法适用于周期性表面的测量,但对峰谷间距有限制。
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1欢迎下载
检测工件平面度算法说明:
1:在基准面上取3个点分别为P1(x1,y1,z1),P2(x2,y2,z2),P3(x3,y3,z3)利用三点成面的公式计算出平面AX+BY+CZ+D=0作为基准平面
注:1、P1的X ,Y 坐标由人工输入,其余点有输入的X ,Y 移动量计算得出
2、所有点的Z 坐标由激光测距仪提供
3、计算平面公式时,须计算出A,B,C,D
A=y1*z2-y1*z3-y2*z1+y2*z3+y3*z1-y3*z2;
B=-x1*z2+x1*z3+x2*z1-x2*z3-x3*z1+x3*z2;
C=x1*y2-x1*y3-x2*y1+x2*y3+x3*y1-x3*y2;
D=x1*y2*z3-x1*y3*z2-x2*y1*z3+x3*y1*z2+x2*y3*z1-x3*y2*z1;
2:在计算面上取3个点分别为P4(x4,y4,z4),P5(x5,y5,z5),P6(x6,y6,z6)利用点到平面的距离公式分别求出D1,D2,D3,然后计算出D1,D2,D3的平方差,通过平方差的大小来判断计算面与基准面之间的平行度
注:1、计算点到面的距离公式是:D=abs(ax0+by0+cz0+d)/sqrt(a*a+b*b+c*c);
2、计算方差公式为:Avg = (D1+D2+D3)/3
Var = ((D1-Avg )^2+(D2-Avg )^2+(D3-Avg )^2)/3
3、假设Par 为设定的公差,则Par 与Var 之间的转换公式为Var = (4*Par*Par)/9,这
个Var 即为设定的Var 的上限(利用求极限法求出的)
4、程序运行页面显示的测量值为Display = Max (D1,D2,D3)-Min (D1,D2,D3),理由
为Display 在Par 之内才能算计算面的上下浮动的合理范围之内要是Display 大于
Par ,则肯定表示在Par 之内。
基准面。
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