Статья 8119

Название статьи

ИССЛЕДОВАНИЕ ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЯ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ДЕТАЛЕЙ
В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ЦВЕТА ПОКРЫТИЯ ПОВЕРХНОСТИ
В ЛАЗЕРНЫХ СКАНИРУЮЩИХ ОПТОЭЛЕКТРОННЫХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМАХ 

Авторы

Шулепов Алексей Виленинович, кандидат технических наук, доцент, кафедра информационных измерительных систем и технологий, Московский государственный технический университет «СТАНКИН» (Россия, г. Москва, Вадковский пер., 1), E-mail: avshul@yandex.ru
Пьей Сони Вин, аспирант, Московский государственный технический университет «СТАНКИН» (Россия, г. Москва, Вадковский пер., 1), E-mail: rival.psw@gmail.com 

Индекс УДК

681.518.3 

DOI

10.21685/2307-5538-2019-1-8 

Аннотация

Актуальность и цели. Бесконтактные оптоэлектронные сканирующие измерительные системы находят все большее применение при измерении различных объектов, в том числе и деталей сложной формы и конструкции в машиностроении. Важнейшим этапом подготовки применения таких систем является исследование погрешности измерения, возникающей под действием различных факторов. Представлены результаты исследования влияния цвета поверхности на погрешность измерения координат точек поверхности. Определена гамма цветов поверхности детали, при которых значение погрешности измерения является минимальным.
Материалы и методы. Разработаны методики исследования влияния цвета поверхности объекта на погрешность измерения. Предложены параметры для количественного оценивания погрешности измерения координат.
Результаты. Установлено значительное влияние цвета поверхности на погрешность измерения координат точек. При этом наибольшие погрешности возникают при сканировании поверхностей, имеющих черную, зеленую, синюю, оранжевую и красную окраску. Значение погрешности для самых неблагоприятных вариантов окраски достигает до 3 мм по размаху и 0,7 мм по среднеквадратичному отклонению. Исследуемая погрешность при окрашивании поверхности в цвета светлых тонов уменьшается в несколько раз, в частности, для светло-серого цвета среднеквадратичное значение составило 0,035 мм.
Выводы. Разработанная методика и полученные результаты могут быть использованы для оценки влияния цвета поверхности на погрешность измерения координат точек сканирующих измерительных систем других типов, построенных на принципах триангуляции, фотограмметрии. 

Ключевые слова

цвет, погрешность, оптоэлектронные сканирующие системы 

 

 Скачать статью в формате PDF

Список литературы

1. Пьей Сони Вин. Исследование погрешности измерения деталей в 3D сканирующих оптоэлектронных измерительных системах / Пьей Сони Вин, А. В. Шулепов // Машиностроение: традиции и инновации (МТИ – 2018) : материалы XI Междунар. конф. – Москва : МГТУ «СТАНКИН», 2018. – С. 55–61.
2. Зуйков, А. А. Повышение точности измерений малогабаритных объектов с применением специальных систем визирования в компьютеризированных измерительных микроскопах / А. А. Зуйков, А. В. Шулепов // Приборы. – 2012. – № 9 (147). – С. 39–44.
3. Марков, Б. Н. Алгоритмы робастной фильтрации профиля шероховатости / Б. Н. Марков, А. В. Шулепов // Измерительная техника. – 2015. – № 7. – С. 4–7.
4. Леун, Е. В. Исследование и разработка сапфировых измерительных наконечников для приборов активного контроля размерных параметров изделий / Е. В. Леун, А. В. Шулепов // Омский научный вестник. – 2017. – № 3 (153). – С. 91–95.
5. Латонов, И. В. Способ бесконтактной оценки шероховатости поверхности по ее цифровому изображению, формируемому оптической системой измерительного микроскопа / И. В. Латонов, А. В. Шулепов // Вестник МГТУ Станкин. – 2013. – № 1 (24). – С. 141–145.
6. Разработка системы обработки изображения измерительного комплекса для настройки инструмента станков с ЧПУ / А. В. Шулепов, С. Н. Герасимов, И. Е. Холин, Д. А. Мастеренко, Н. В. Шулепова // Вестник МГТУ Станкин. – 2015. – № 4 (35). – С. 89–94.
7. Марков, Б. Н. Зарубежная практика нормирования параметров 3D-рельефа шероховатости поверхностей / Б. Н. Марков, П. Н. Емельянов // Вестник МГТУ Станкин. – 2015. – № 4 (35). – С. 95–100.
8. Зуйков, А. А. Повышение точности измерения малогабаритных отверстий с помощью измерительного микроскопа на основе цифровой обработки изображения / А. А. Зуйков, А. В. Шулепов // Вопросы электромеханики : труды ВНИИЭМ. – 2012. – Т. 127, № 2. – С. 45–48.
9. Марков, Б. Н. Двухмерные фильтры изображения шероховатости поверхности / Б. Н. Марков, А. В. Шулепов // Измерительная техника. – 2015. – № 8. – С. 3–5.
10. Марков, Б. Н. Алгоритм построения морфологического дискового фильтра для анализа шероховатости поверхности / Б. Н. Марков, О. Н. Меликова, А. В. Шулепов // Измерительная техника. – 2017. – № 5. – С. 30–33.
11. Марков, Б. Н. Методика вычисления нормируемых стандартами ISO функциональных параметров трехмерной структуры шероховатости поверхности / Б. Н. Марков, П. Н. Емельянов, А. В. Глубоков, А. В. Шулепов // Измерительная техника. – 2018. – № 2. – С. 23–27.
12. Разработка прибора для измерения отклонений формы и шероховатости поверхностей особо точных деталей / Д. А. Мастеренко, П. Н. Емельянов, М. Г. Ковальский, А. Ю. Байковский, С. Ю. Алабин // Измерительная техника. – 2014. – № 3. – С. 24–28.
13. Разработка измерительного комплекса для автоматизированной настройки инструментальных наладок для станков с ЧПУ / А. В. Шулепов, И. Е. Холин, С. Н. Герасимов, Д. А. Дударов, А. Ю. Байковский, В. А. Куликов // Измерительная техника. – 2013. – № 12. – С. 32–35.
14. Телешевский, В. И. Измерительная информационная система для контроля линейных и угловых размеров изделий на принципах интеллектуальной компьютерной микроскопии / В. И. Телешевский, А. В. Шулепов, Е. М. Роздина // Приборы. – 2012. – № 4 (142). – С. 24–27.
15. Zaimovic-Uzunovic, N. Influence of Surface Parameters on Laser 3D Scanning / N. Zaimovic-Uzunovic, S. Lemes // 10th International Symposium on Measurement and Quality Control. – 2010, September 5-9. – P. 408–411. – URL: www.am.unze.ba 

 

Дата создания: 30.05.2019 10:40
Дата обновления: 30.05.2019 11:39