基于多色集合的智能三坐标测量路径规划研究.pdf

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1、第12期组合机床与自动化加工技术N0．122014年l2月ModularMachineTool&AutomaticManufacturingTechniqueDec．2014文章编号：1001—2265(2014)12—0088-03DOI：10．13462／j．cnki．mmtamt．2014．12．023基于多色集合的智能三坐标测量路径规划研究术王春梅，姜腾(河北科技大学电气信息工程学院，石家庄050018)摘要：为了提高三坐标测量路径规划的智能化水平，提出了多色集合理论与蚁群算法相结合的路径规划方法。利用多色集合围道矩阵建立待测特征与测量角度和检测平

2、面之间的关联关系模型，在该模型约束下，经多色集合的合取运算对测量全局路径进行分组，得到规划子路径；采用蚁群算法对子路径进行规划．从而达到全局路径的优化。经实例验证，表明该方法可靠、有效。关键词：三坐标测量；路径规划；多色集合；合取运算；蚁群算法中图分类号：TH166；TG659文献标识码：AResearchofMeasuringPathPlanningBasedonTheoryofPolychromaticSetsWANGChun—mei，JIANGTeng(CollegeofElectricEngineering，andInformationScienc

3、e，HebeiUniversityofScienceandTechnology，Shi-jiazhuang050018，China)Abstract：Inordertoimprovetheintelligentlevelofmeasuringpathplanningincoordinatemeasurement，thealgorithmofpathplanningbasedontheoryofpolychromaticsetsandantcolonyalgorithmisproposed．Themodeloftherelationaboutmeasured

4、geometricalfeatures，probeanglesandinspectionplanetsisestab—lished，andthesubpathisgotbygroupingfortheglobalpathonthebasisofconjunctiveoperationofpoly—chromaticsets．Theglobalpathisoptimizedbyoptimizingthesubpathusingantcolonyalgorithm．Thepracticalexampleverifiedthevalidityandreliabi

5、lityoftheproposedmethod．Keywords：coordinatemeasurement；pathplanning；polychromaticsets；conjunctiveoperation；antcolonyalgorithm大学的Lee等人通过特征的优先等级及提取特性，0引言对特征进行分组，通过确定特征组的检测顺序和组内三坐标测量中的路径规划对于提高三坐标测量的特征的检测顺序，生成总体的检测规划。王世刚等合理性与有效性至关重要。随着装备制造业的发展，人在已知被测面的情况下，利用同种测尖条件下确路径规划问题作为三坐标测量中的关键性问

6、题已经引定测面组，最后采用基本遗传算法和禁忌搜索的优化起了越来越多学者的关注。路径规划问题由多种因素方法对测面组进行排序，进而形成最优测量路径。纪共同决定，其中最为重要的就是被测几何特征间的测小刚研究复杂零件的过程中，对检测特征建立关系量路径长短，即检测特征的最优顺序，及测头变换消耗矩阵，将路径最短设定为优化目标，利用遗传算法对路时间的多少。径进行优化，在研究中并没有考虑到测头变换的问题国内外许多学者对路径规划都进行了深入的研对路径带来的影响。刘达新开发的检测规划系统中究。研究最早的是Gu和EIMaraghy，利用被测零件的对测量的关键技术进行了充分的研究

7、，在路径规划中，精度等级及其被测特征的可达性，对测量几何特征的对测量点先形成初始路径，然后利用遗传算法对路径顺序进行了确定，但是没有对测头变换问题进行分析；进行优化，通过碰撞检查及规避，形成最优路径。Ainsworth等人开发的测量路径规划系统中，将CAD鉴于上述研究成果中的优势和不足，本文以可达模型和采样点作为输人因子，利用开发的相关软件对测头角度变换最少与测头路径最短作为优化目标，运路径自动生成，此系统的路径规划过程不明确；进行检用多色集合理论建立测头角度和检测平面与待测特征测路径生成，但是路径规划具体过程不明确；韩国仁荷间的约束关系模型；以此为基础，

8、采用蚁群算法对被测收稿日期：2014—03—20：修回日期：201