为了高效率、高精度检测自由曲线和曲面零件并计算轮廓度误差,提出将改进遗传算法与拟随机序列结合来评定自由曲线轮廓度误差。首先,针对自由曲线因没有已知的解析表达式而常用离散点表示其轮廓的特点,采用非均匀有理B样条（NURBS）来表示自由曲线,并用改进遗传算法优化重建自由曲线;然后,应用拟随机Halton序列均匀产生参数值精确计算点到曲线最短距离。阐述了自由曲线重建时控制顶点及目标函数值的计算方法,确立了改进遗传算法重建自由曲线及采用拟随机序列生成参数值求解点到曲线最短距离的具体步骤。最后,针对仿真实例计算并实测零件曲线轮廓度误差。结果显示,自由曲线轮廓度误差评定精度高于99%,表明提出的方法算法简单、计算速度快、精度高,适于在工程计量中推广应用。

为提高数控机床电气控制系统的运行可靠性,研究了机床健康管理与温度预测的关键技术,建立了机床电气柜健康监测系统。以机床电气柜温度为研究对象,传感器与数据采集卡实时采集温度信号,通过WiFi网络将数据无线传输至上位工控机,采用线性回归分析方法提取温度线性特征值,在线构建温度预测模型,基于LabVIEW开发用户管理系统,监测结果可供管理者实时查询。将模型预测数据与实测结果进行比较,结果表明所提预测算法可以准确预测温度,实现故障预报,管理机床电气柜健康状态。