主要设计研究了基于ARM嵌入式计算机系统的圆度测量仪系统,与PC机或工控机为核心的圆度测量仪相比,本系统具有以下突出优点：智能化程度高,结构简单,功能完善,价格低廉,具有良好的可扩展性和极高的性价比。本系统的核心设计工作主要有：采用AD698实现信号调理,采用LPC2210构建ARM嵌入式计算机平台,采用最小二乘圆法设计圆度误差评定软件,采用FIR低通滤波器实现数字滤波。

提出一种评定圆度误差的快速精确算法,比逐次逼近优化算法更精确、更具客观性.用C语言对最小区域评定方法以判别准则作为停机条件进行了软件设计.

在圆度误差评定过程中,针对以往几种方法对采样点数据筛选过程中可能出现的误删和错删现象,本文提出一种新的删点技术,即采用凸壳理论实现对特征点的筛选,其实质是将寻找特征点的问题转化为求解壳顶点的问题,利用凸多边形的几何不变性来确保删点结果的准确性和唯一性,并大大简化运算过程和提高运算速度,经过与实测结果的对比分析,证明了本文提出的删点技术正确可行.

本文提出在圆度误差评定中用凸壳理论实现对特征点的筛选,其实质是将寻找特征点的问题转化为求解壳顶点的问题,利用凸多边形的几何不变性来确保删点结果的准确性和唯一性,并大大简化运算过程和提高运算速度,经过与实测结果的对比分析,证明了本文提出的删点技术正确可行.

坐标测量机和计算机技术的发展，在公差检测、描述以及数学定义等方面都提出了新的挑战。文章尝试性地提出了基于材料力学中固体连续性假设的等值原则，阐述了按等值原则确定实际要素的理想形状要素，在该理想形状要素的基础上，进行相似胀缩来形成便于计算机描述的公差带，通过坐标轴平移和旋转来完成公差带的精确数学描述，从而实现尺寸公差、形状公差和位置公差等统一的思想。最后，在圆度误差评定中进行了应用举例，并得到了一些有价值的结论。