一种面向融入式测量系统的手持式测量装置标定方法

• 作者: 何劲 任永杰 周俊 刁小刚 向一平
• 来源期刊: 自动化与仪器仪表
• 关键词: 融入式测量系统 手持式测靶 测头标定 误差变量模型 Tikhonov正则化
• 年，卷（期）: 2021,（4）
• 所属期刊栏目: 设计与制造|DESIGN AND MANUFACTURE
• 页码范围: 74-81
• 页数: 8页
• 分类号: TP202
• 语种: 中文
• DOI: 10.14016/j.cnki.1001-9227.2021.04.074

摘要

融入式测量系统需要配合手持式测量装置(手持式测靶)进行工作,所以针对测靶探针尖端中心位置(测头)的标定是必不可少的过程,目前主要用最小二乘法对其进行标定,该方法容易受到微小位置误差等噪声的影响从而产生较大的标定误差,针对此问题,在最小二乘法的基础上对传统标定算法进行改进,利用正则化总体最小二乘法(Regularized Total Least Squares,RTLS)对测靶进行标定.首先经过提取和匹配得到测量装置上特征点的坐标,然后根据特征点的坐标得到固定球半径的约束方程用于建立测头中心位置的误差变量(Errors-In-Variables,EIV)模型,利用Tikhonov正则化和L曲线方法来搜索EIV模型的最优解得到最终标定结果.实验结果表明,该方法X,Y,Z方向上的定位精度重复性分别为0.042 mm,0.074 mm,0.071 mm,远低于传统方法的重复性(0.150 mm,0.126 mm,0.158 mm),从而验证了该方法相对于传统的标定方法可以更有效准确地标定手持式测量装置,并且简单快捷,提高了现场测量效率,可以应用于实际现场检测过程中.