基于自动提取分段点的车轮外形轮廓拟合方法

摘要

为准确拟合轮对外形轮廓线,提出了一种基于自动提取分段点的轮对外形轮廓拟合方法。首先根据设定的误差和阈值对激光位移传感器探测得到的轮对外形轮廓离散点进行自动分段处理,确定分段点,然后提出分段点区间的概念,以各个分段点为中心确定分段点区间,并对各个分段点区间的数据点进行最小二乘曲线拟合,最后采用拉格朗日乘数法将每条分段曲线平滑连接成一条完整的轮对外形轮廓线,并采用现场实测数据对该拟合方法进行了检验。实验结果表明,该方法拟合的轮廓曲线在分段点处平滑连续,且平均绝对误差为0.045 mm,最大偏移幅度小于0.05%,相较于基于手动分段的曲线拟合方法具有更高的拟合效率和拟合精度。该方法已在轮对尺寸在线检测系统中得到了成功的应用,提高了轮对尺寸结果的计算精度。