三維坐標測量不確定度分析

摘要:文章聯系實際，從三維坐標測量不確定度的目的、范圍等方面對其進行分類分析。

關鍵詞:三維坐標;測量;不確定度

中圖分類號:TB9文獻標識碼:A文章編號:1006-8937(2009)14-0099-01

1目 的

提供完整的信息對三維坐標測量不確定度進行評定與表示，評價測量結果是否有效、是否可信，判定測量結果的質量。

2適用范圍

方法適用于Vento-R601620/2雙懸臂地軌測量機的不確定度分析。

3三維坐標測量不確定度分析

3.1A類標準不確定度分量

表1是針對被測件長度(800mm)進行的10次等精度測量數據及計算平均值、殘差、殘差平方。

被測件長度10次測量的平均值x=799.99225 mm

殘差平方和=0.000178625mm2

自由度n=n-1=9，n為測量次數。

據此可求出對應的估計的標準偏差:

對于測量結果來說，我們通常把算術平均值的標準偏差稱為A類標準不確定度。而且由于被測量的A類標準不確定度uA按照正態(tài)分布，因此:

3.2B類標準不確定度分量

3.2.1測量儀器的不確定度UB1

由于Vento-R601620/2三坐標測量機雙臂測量的精度為:

50+28L/1000≤108(μm)，由此得出長度L≤2071.428571 mm。

當被測件的長度為800 mm時，由于其測量的半寬度U′遵循線性分布，因此U′可以由以下比例關系得出:其標準不確定度UB1為:

UB1=U′/K=0.0417/1.7321=0.0241 mm 。

3.2.2由溫度引起的測量不確定度UB2

經反復測量比較，在環(huán)境溫度為20℃附近，溫度每增加或減少1度，測量結果就相應增加或減少0.01 mm，在20°±2℃相對恒溫的正常測量條件下，由溫度引起的測量半寬度為0.04 mm。

0.0231mm。

3.3 合成標準不確定度

我們可以視合成標準不確定度分布為正態(tài)分布，將上述不確定度分量合成，得出合成標準不確定度Uc為:

Uc=(UA2+UB12+UB22)1/2=0.03368mm

3.4擴展不確定度

我們也可以視擴展不確定度分布為正態(tài)分布，包含因子K=2.58，置信概率為99%，則擴展不確定度為:U=kUc=0.08689 mm

被測件長度最終測量結果可表示為:L=799.99225±0.08689 mm

4結 語

報告的長度是針對被測件長度做10次重復測量的平均值，且充分考慮了三坐標測量機雙臂測量的精度對測量結果的影響，估計了由環(huán)境溫度變化而引起的測量結果的差異，并在此基礎上對測量結果作了相應的修正。本分析報告的結果是按照《測量不確定度初學者指南》一文中提及的方法演算所得。

參考文獻:

[1] 宣安東.實用測量不確定度評定及案例[M].北京:中國計量出版社，2007.

[2] 倪育才.幾何量測量不確定度評定[M].北京:中國計量出版社，2006.