超精密加工技術(shù)的高速發(fā)展,促使具有多幾何特征的復(fù)雜光學(xué)曲面越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于光電產(chǎn)品、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域來(lái)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的小型化和功能的多樣化。為了保證這些新型曲面質(zhì)量的可靠性,需要精密曲面測(cè)量技術(shù)對(duì)這類復(fù)雜曲面進(jìn)行各個(gè)尺度幾何特征的測(cè)量,綜合評(píng)定其加工精度。在過去的幾十年里測(cè)量?jī)x器已經(jīng)有了很大的發(fā)展,多傳感器測(cè)量設(shè)備越來(lái)越多地應(yīng)用于多特征復(fù)雜曲面的測(cè)量,但大部分只是簡(jiǎn)單地將多種傳感器整合到同一平臺(tái),未能系統(tǒng)性地研究包括復(fù)雜曲面重建模型、測(cè)量規(guī)劃、多傳感器數(shù)據(jù)匹配與融合等在內(nèi)的基礎(chǔ)理論,導(dǎo)致傳感器之間的協(xié)同性和互補(bǔ)性較差,未能真正意義上展現(xiàn)出多傳感器測(cè)量技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。與此同時(shí),曲面測(cè)量數(shù)據(jù)一般符合高斯分布或近似高斯分布,具有統(tǒng)計(jì)學(xué)特性,但是大多數(shù)方法未考慮到曲面模型和數(shù)據(jù)分布之間的關(guān)系,也忽略了數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性。而高斯過程作為一種基于貝葉斯核方法的模型,具有優(yōu)良的自適應(yīng)能力和非線性處理能力,既能處理高斯分布數(shù)據(jù),也能處理一些非高斯分布的數(shù)據(jù)集,充分利用了數(shù)據(jù)的分布和數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性信息,同時(shí)還能提供預(yù)測(cè)均值和不確定度,適應(yīng)于曲面測(cè)量數(shù)據(jù)的處理。因此,本文從曲面模型的研究出發(fā),提出了基于高斯過程的復(fù)雜...

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖1-1復(fù)雜曲面例子

第一章緒論，滿足產(chǎn)品多樣化的功能需求。為了得到產(chǎn)品的面型信息，需要通過測(cè)量技方法獲取曲面面型數(shù)據(jù)并進(jìn)行重建恢復(fù)。目前已經(jīng)有不少測(cè)量技術(shù)應(yīng)用于這型的測(cè)量，比如使用多個(gè)傳感器設(shè)備進(jìn)行測(cè)量，得到面型數(shù)據(jù)，然后利用最域法或最小二乘法進(jìn)行表面誤差的估計(jì)。由于加工曲面和測(cè)量?jī)x器的多樣于這些....

圖1-2自由曲面的應(yīng)用

3(d)LED反光罩[15](e)膝關(guān)節(jié)[16]圖1-2自由曲面的應(yīng)用Fig.1-2Theapplicationoffree-formsurface自由曲面的應(yīng)用不僅提高了產(chǎn)品的性能，而且也減小產(chǎn)品尺寸，即在保證相同功能條件下具有更小的尺寸，為產(chǎn)品的小型化發(fā)展....

圖1-3接觸式測(cè)量系統(tǒng)

（圖1-3(d)），可以安裝在3D超精密坐標(biāo)測(cè)量機(jī)以及機(jī)床上對(duì)復(fù)雜曲面光學(xué)元器件進(jìn)行點(diǎn)測(cè)量和掃描式測(cè)量，能夠達(dá)到1.6nm的測(cè)量分辨率，為曲面測(cè)量提供了卓越的測(cè)量不確定性和全面的3D測(cè)量功能[28]。(a)LeitzInfinity三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)[24](b)....

圖1-4基于三角法的激光位移傳感器[29]

2)非接觸式測(cè)量傳感器學(xué)測(cè)量方法屬于非接觸式測(cè)量，可以快速獲得整個(gè)曲面的高密度測(cè)高的測(cè)量效率。光學(xué)傳感器的測(cè)量精度依賴于傳感器的測(cè)量原理，受測(cè)量環(huán)境和測(cè)量工件的影響，包括測(cè)量溫度、空氣壓力、濕度、量角度、測(cè)量材質(zhì)、表面粗糙度、顏色等的限制。根據(jù)傳感器測(cè)量以下幾類：于三角法測(cè)量原理....

本文編號(hào)：4013654