为了精确检测水下环境中某管子的外轮廓磨损,采用了水浸式超声波点探头周向布局的方式,通过采集各自所处位置的水层厚度,反求出对应轮廓点的位置信息,基于最小外接圆的圆度评定方法,结合标定后的探头夹具结构参数,对超声检测数据进行综合运算处理,考察管子轮廓的平均磨损量与局部磨损量,利用Matlab软件,对最小外接圆算法进行实现并对计算结果进行可视化表达。该方法可消除检测夹具的对中误差,并辅助快速发现缺陷的周向位置。

对圆度误差的测量给出三种方法,①最小二乘圆法,即求出各个采样点中距最小二乘圆的最大最小距离之差;②最小外接圆法,即求最小外接圆半径与实际轮廓上各采样点至最小外接圆中心的最小距离之差;③最小区域法.并给出其数学模型的建立过程及其数据处理的方法.

在介绍了利用最小外接圆判别准则快速精确求解圆度误差的基本思想和用最小外接圆法评定圆度误差的程序设计技术的基础上,根据最小外接圆法快速精确求解圆度误差的基本思想,利用本文所述的程序设计技术,能够设计出圆度误差评定软件,以较好地实现三坐标测量数据的圆度误差评定.

回转体零件，其横截面轮廓是否为一正圆，需要与一理想圆进行比较才能得出结论，圆度误差的评定过程就是将被测横截面的实际轮廓与理想圆比较的过程。最小条件法是圆度误差评定中寻找理想圆的基本原则，目前经常采用的方法有最小二乘法、最小外接圆法、最大内切圆法和最小区域法。其中，最小区域法是一种新的优良评定方法，它不仅可以获得最小的误差评定结果，而且对零件的性质有稳定的约束（通过包边界），因而是现代测量技术致力研究的评定方法。在传统圆度测量仪中，实现最小区域圆评定的方法是测量仪通过传感器描绘出被测工件的轮廓误差曲线，然后测量人员用同心圆模板来试凑包容轮廓误差曲线，直到符合最小区域圆条件为止。

本文利用MATLAB优化工具箱,采用最小区域圆法、最小二乘圆法、最小外接圆法和最大内接圆法进行圆度的评定.并给出了参考程序和运行结果.

圆度的评定和计算,实质上是根据圆度的定义构造函数模型、再进行函数优化求解的过程.提出一种基于MATLAB的圆度评定方法,利用MATLAB优化工具箱,为采用最小区域圆法、最小二乘圆法、最小外接圆法和最大内接圆法实现圆度的评定提供了新的选择.