针对圆度误差的特点,提出一种基于几何优化的圆度误差评定算法。建立直角坐标采样、可同时实现圆度误差的最小区域法、最小外接圆法和最大内接圆法评定的评定模型。详细阐述利用几何优化算法求解圆度误差的过程和步骤,给出数学计算公式及计算机程序流程图。该算法不要求等间隔测量,不采用最优化及线性化方法,也无需满足小误差和小偏差假设,只需重复调用点与点之间的距离公式;其原理是以初始参考点为基准,布置一定边长的正六边形,依次以各顶点为理想圆心计算所有测点的半径值,通过比较、判断及重复设置六边形来获得相应评定方法（最小区域圆法、最小外接圆法和最大内接圆法）的圆度误差值。试验结果表明,该算法可以有效、正确地评定圆度误差。

提出一种利用极坐标测量数据求解圆度误差的网格搜索算法,其原理是在最小二乘圆心周围按一定规则布置一系列的极坐标网格点,依次以各网格点为理想圆心计算所有测点的半径值,通过比较这些半径值,实现最小区域法、最小外接圆法和最大内接圆法的圆度误差精确评定。详细叙述了算法求解圆度误差的过程和步骤,给出了数学计算公式及程序流程图。试验结果表明,该算法可有效、正确地评定圆度误差。

针对圆柱度的精密测量,设计了基于三点法误差分离技术的圆柱度测量系统。阐述了三点法圆柱度测量原理和测量系统的组成,以AT89C52 MCU为核心,设计了高精度的数据采集单片机系统,采用模块化实现了数据采集、串行通信以及误差信号的分离、重构和评定等功能系统软件设计;重构时利用OpenGL图形库的NURBS曲面函数构造实际圆柱面,使被测圆柱面的三维显示效果更加直观、逼真。

提出了一种噪声环境下圆度误差分离的统一方法。这种方法利用频域测量矩阵直接给出了圆度形状误差和回转误差的最小二乘解或最小均方误差解。频域测量矩阵的范数反映了噪声对误差分离结果的影响程度。介绍了圆度误差分离中的频域最小范数混合解，这种混合解比最小二乘解和最小均方误差解具有更好的噪声抑制效果。

首先通过对现有圆柱度的各种测量方法对比,比较出误差分离技术具有实现圆柱度测量的优势.然后依误差分离技术为基础,设计了圆柱度高精度测量所需的硬件系统和软件系统.电感测微仪、数据采集系统以及误差分离技术的使用从而保证了圆柱度误差测量结果的高精度,此外软件还扩充了网络采集功能.

论述了多步法圆度误差分离技术原理，并通过测量次数、向量权函数的不同选择演化出了等转角多步法、两步法、反转法及不等角两次转位法，并对其逐一进行了谐波抑制分析。

精密、超精密加工技术的发展使得误差分离技术得到了广泛的研究及应用，并取得很大的进展。但以往对误差分离技术的研究，大多是针对具体误差的在线测量和分离的实现或是提高测量精度的措施，而对各种误差分离技术之间的关系及不同误差分离技术的共同点比如时域、频域分离方法的异同等研究不足。本文针对这一问题作较为详尽的分析，并从分离方法的传递特性入手，阐明误差分离技术时域和频域分离方法本质上的一致性，不同之处仅在于表达方式的区别。

目前利用FPGA设计高性能的嵌入式处理器已经成为SOC设计的重要部分，对一种基于FPGA芯片的嵌入式PLC处理器进行了研究和设计，并采用了基于VHDL语言的自顶向下的模块化设计方法，顶层设计使用原理图输入。最后用QuartusII进行仿真，给出了主要仿真结果。实验表明，该处理器能准确且快速的响应嵌入式PLC的逻辑指令，且较传统的PLC处理器更灵活，集成度更高。

为解决特大型矿用磨机衬板更换过程中作业效率低以及进口设备价格垄断等问题,采用虚拟样机技术研制了一种能够高效完成衬板更换的自行式八自由度重型机械手。根据作业要求对衬板更换机械手进行结构设计,并运用三维软件Inventor建立模型;采用D-H参数法建立其运动学数学模型,在RecurDyn平台进行仿真分析。仿真结果显示,所设计的衬板更换机械手能够满足作业要求;所建立的运动学方程是正确的;仿真结果为驱动元器件的选型提供了依据。

用统计的方法分析零件的尺寸和形状误差分布规律以及在载荷作用下轴承的旋转精度分布规律,引入联合分布Copula函数,把载荷作用下轴承的旋转精度与其零件几何精度多元分布之间联系起来,建立轴承外圈径向和端面跳动量分布与轴承零件几何精度分布的统计数学模型,使载荷作用下滚动轴承旋转精度可以通过零件的几何精度进行估算。