روش جدید نمونه برداری از سطوح با فرم آزاد به وسیله ماشین اندازه گیری مختصات مجهز به پراب تماسی

Abstract

سطوح با فرم آزاد، به‌شکل وسیعی در کاربردهای مهندسی مورد استفاده قرار می‌گیرند. این سطوح، سطوحی پیچیده بدون تقارن محوری می‌باشند به همین دلیل بازرسی چنین سطوحی به‌وسیله ماشین‌های اندازه‌گیری مختصات مجهز به حسگر (پراب) تماسی، نیازمند استراتژی نمونه‌برداری مناسبی می‌باشد. استراتژی نمونه‌برداری یکی از عوامل اصلی ایجاد خطا روی هندسه جایگزین می‌باشد. در ماشین‌های اندازه‌گیری مختصات استراتژی نمونه‌برداری تعداد نقاط نمونه (اندازه نمونه) و موقعیت (نحوه توزیع) این نقاط را روی سطح تعیین می‌کند. بنابراین، نقاط نمونه باید توسط استراتژی‌های متناسب با سطح و با در نظر گرفتن ویژگی‌های سطح، روی سطح توزیع شوند. اغلب استخراج چنین اطلاعاتی (تعداد و نحوه توزیع نقاط نمونه روی سطح) به‌دلیل ماهیت پیچیده سطوح با فرم آزاد، با مشکلاتی روبرو می‌باشد. در کار حاضر برای اولین بار یک استراتژی نمونه‌برداری تطبیق پذیر با استفاده از الگوریتم بهینه‌ساز توده ذرات جهت نمونه‌برداری از سطوح با فرم آزاد، پیشنهاد شده است. استراتژی پیشنهادی با دو استراتژی رایج نمونه‌برداری از سطح، مقایسه و انحراف بین هندسه جایگزین و مدل CAD، استخراج شده است. نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهد در روش پیشنهادی انحراف بین هندسه جایگزین و مدل CAD، دو تا سه برابر (بسته به تعداد نقاط نمونه) کمتر از روش‌های مرسوم می‌باشد، بنابراین اثر بخشی بالای روش پیشنهادی را نسبت به سایر روش‌ها، نشان می‌دهد.