4. Các kết quả mới của luận án
2.4.1 Phương pháp quét mẫu
Để xây dựng biên dạng hình tròn xoay có các phương pháp quét mẫu: Phương pháp lồng chim, phương pháp đường xoắn ốc, phương pháp đường sinh, phương pháp điểm và phương pháp mặt cắt tròn (Hình 2. 21).
Hình 2. 21: Mô hình các phương pháp quét mẫu [75].
a) Phương pháp lồng chim, b) phương pháp đường xoắn ốc, c) phương pháp đường sinh, d) phương pháp điểm và e) phương pháp mặt cắt tròn.
Trong số các phương pháp lấy mẫu ở trên, như thể hiện trong Hình 2.21a, phương pháp lấy mẫu lồng chim có thể thu được thông tin về biên dạng nhiều nhất và
41
do đó về mặt lý thuyết nó là sơ đồ thích hợp nhất để đo chi tiết tròn xoay [75], [45]. Tuy nhiên, trong thực tế hoạt động đo, phương pháp lồng chim bao gồm một quá trình phức tạp và cho thấy hiệu quả đo lường thấp. Như trong Hình 2.21b, phương pháp đường xoắn ốc tương tự như phương pháp lồng chim ở chỗ cũng thu được nhiều thông tin về đường bao hình trụ hơn. Tuy nhiên, trong thực tế hoạt động đo, quá trình này phức tạp và khó thực hiện. Như thể hiện trong Hình 2.21c, phương pháp đường sinh việc lấy dữ liệu điểm đo là hướng sinh và làm mất thông tin về đường bao chu vi. Như trong Hình 2.21d, nếu có quá ít điểm lấy mẫu sẽ có vấn đề với quá trình lọc và quá trình lấy mẫu sẽ khó khăn. Như thể hiện trong Hình (e), phương pháp mặt cắt tròn thu được nhiều đường biên dạng chu vi rời rạc. Do điều kiện thiết bị đo dễ đạt được và tính kinh tế cao, nên các máy đo độ trụ và máy đo độ tròn hiện có hầu hết sử dụng phương pháp tiết diện tròn [76], [77], [78].
Tiêu chuẩn (GPS) ISO 12180-1:2011 [1] cho các phép đo độ trụ không trực tiếp đưa ra các yêu cầu thực hiện cụ thể về số lượng điểm lấy mẫu, nhưng tiêu chuẩn làm rõ rằng các điểm lấy mẫu lý thuyết có thể được xác định theo định lý Nyquist, nghĩa là ít nhất bảy điểm lấy mẫu cho mỗi bước sóng ngưỡng được yêu cầu. Tuy nhiên, dưới các phương pháp quét mẫu khác nhau, do yêu cầu lấy mẫu khác nhau nên mật độ lấy mẫu của mỗi phương pháp cũng không thống nhất tại thời điểm lấy mẫu. Các dụng cụ đo hình trụ hiện nay sử dụng rộng rãi phương pháp lấy mẫu theo phương pháp mặt cắt tròn. Trong các ứng dụng thực tế, sự xác định các điểm lấy mẫu thường tuân theo các yêu cầu tiêu chuẩn của GPS đối với các phép đo độ tròn, trong khi đối với lấy mẫu dọc trục thường được chọn dựa trên kinh nghiệm và khoảng cách bằng nhau.
Với ưu điểm của cảm biến quét LSM là tốc độ lấy mẫu lớn nên luận án lựa chọn lấy mẫu theo phương pháp mặt cắt tròn (Hình 2. 22). Số lượng điểm lấy mẫu tùy tính chất sản phẩm, yêu cầu dung sai có thể lựa chọn bằng phần mềm đo.
42