三维坐标测量不确定度分析

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1、三维坐标测量不确定度分析摘要：文章联系实际，从三维坐标测量不确定度的目的、范围等方面对其进行分类分析。关键词：三维坐标；测量；不确定度1目的提供完整的信息对三维坐标测量不确定度进行评定与表示，评价测量结果是否有效、是否可信，判定测量结果的质量。2适用范围方法适用于Vento-R601620/2双悬臂地轨测量机的不确定度分析。3三维坐标测量不确定度分析3.1A类标准不确定度分量针对被测件长度（800mm）进行的10次等精度测量数据及计算平均值、残差、残差平方。被测件长度10次测量的平均值x＝799.99225mm残差

2、平方和＝0.000178625mm2自由度n＝n-1＝9,n为测量次数。据此可求出对应的估计的标准偏差:对于测量结果来说，我们通常把算术平均值的标准偏差称为A类标准不确定度。而且由于被测量的A类标准不确定度uA按照正态分布，因此uA＝SA/√n＝0.001409mm3.2B类标准不确定度分量3.2.1测量仪器的不确定度UB1由于Vento-R601620/2三坐标测量机双臂测量的精度为：50+28L/1000≤108(μm)，由此得出长度L≤2071.428571mm当被测件的长度为800mm时，由于其测量的半宽度

3、U′遵循线性分布，因此U′可以由以下比例关系得出：800/2071.428571＝U′/108即U′＝0.0417mm又由于该项不确定度按矩形分布，则置信因子K＝√3＝1.7321其标准不确定度UB1为：UB1＝U′/K＝0.0417/1.7321＝0.0241mm3.2.2由温度引起的测量不确定度UB2经反复测量比较，在环境温度为20℃附近，温度每增加或减少1度，测量结果就相应增加或减少0.01mm，在20°±2℃相对恒温的正常测量条件下，由温度引起的测量半宽度为0.04mm。由于该项不确定度也按矩形分布，即置信

4、因子K＝√3＝1.7321，则标准不确定度UB2为：UB2=0.04/1.7321＝0.0231mm3.3合成标准不确定度我们可以视合成标准不确定度分布为正态分布，将上述不确定度分量合成，得出合成标准不确定度Uc为：Uc＝(UA2+UB12+UB22)1/2＝0.03368mm3.4扩展不确定度我们也可以视扩展不确定度分布为正态分布，包含因子K＝2.58，置信概率为99％，则扩展不确定度为：U＝kUc＝0.08689mm被测件长度最终测量结果可表示为：L＝799.99225±0.08689mm4结语报告的长度是针对

5、被测件长度做10次重复测量的平均值,且充分考虑了三坐标测量机双臂测量的精度对测量结果的影响，估计了由环境温度变化而引起的测量结果的差异，并在此基础上对测量结果作了相应的修正。本分析报告的结果是按照《测量不确定度初学者指南》一文中提及的方法演算所得。参考