- Sai số ngẫu nhiờn
4.1. Giới thiệu chung
Mục tiêu Nhiệm vụ 3 của Đề tài là vận dụng các ph−ơng pháp của robotics (khoa học công nghệ robot) để nghiên cứu về CMM (máy đo tọa độ) hoặc PCMM (máy đo tọa độ xách tay). Con đ−ờng phát triển các thiết bị này không chỉ là biện pháp nâng cao độ chính xác chế tạo mà còn đặc biệt quan tâm đến ph−ơng pháp suy luận, xử lý, bù trừ bằng các phần mềm kèm theo. Nội dung nghiên cứu ở các phần trên đây chứng tỏ rằng cả hai con đ−ờng nói trên đều có vai trò quan trọng, đặc biệt là con đ−ờng thứ nhất. Sự ch−a thành đạt của cả 2 ph−ơng án Robot RE-01 và Robot RE-02 là bài học rút ra từ thực tế, rằng chế tạo các thiết bị liên quan đến đo l−ờng phải có cả một “hậu ph−ơng” công nghiệp hùng mạnh.
Ph−ơng án thứ 3, Robot RE-03 ra đời xuất phát từ ý thức muốn khắc phục các khó khăn trên, nh−ng lại là một đề xuất mới. Thật vậy, Robot RE- 03 hoạt động theo tọa độ trụ Z = Z (r, ϕ) với 3 môđun thiết bị: Môđun tạo góc quay ϕ; Môđun tạo độ di chuyển r h−ớng tâm quay; Môđun tạo độ di chuyển theo trục Z. Cả 3 môđun này có thể chọn lựa từ các thiết bị đo l−ờng chuẩn hóa do các hãng có th−ơng hiệu nổi tiếng sản xuất với độ chính xác và tin cậy cao. Các máy đo tọa độ CMM hoặc PCMM đều ch−a có loại nào hoạt động theo tọa độ trụ cả, trong lúc có nhiều bề mặt cong nếu đ−ợc ghi đo theo tọa độ trục thì rất thuận tiện và giảm thiểu đ−ợc số điểm đo.
Ưu điểm nổi trội của việc tạo dựng Robot RE-03 là giá thành thấp xuống rất nhiều lần so với việc nhập ngoại các loại thiết bị CMM hoặc PCMM.
Đề tài đã tạo ra đ−ợc 1 mẫu máy đo theo tọa độ trụ mang tên Robot RE-03, mặc dầu không phải với mục đích để đo l−ờng, mà là thiết bị số hóa (Digitizing Systems) để tái hiện các bề mặt cong, nh−ng có độ chính xác và độ tin cậy cao vì phụ thuộc chủ yếu vào 3 môđun thiết bị chuẩn hóa nhập ngoại.
Ngoài 3 môđun thiết bị chủ yếu nói trên Robot RE-03 còn có bộ phận thiết bị điện tử để thu nhận, chuyển đổi các tín hiệu đo từ các môđun nói trên thành các số liệu đầu vào của ch−ơng trình phần mềm, xử lý các số liệu nhận đ−ợc từ các điểm đo, rồi tái hiện ra bề mặt cong đang đ−ợc khảo sát.
Với những giao diện t−ơng ứng đ−ợc thiết lập Robot RE-03 hòan toàn có thể sử dụng các ch−ơng trình phần mềm tái hiện các bề mặt cong không gian do Đề tài tự xây dựng và dùng chung cho nhiều thiết bị CMM và PCMM khác.
Vì thế d−ới đây chỉ giới thiệu những phần dành riêng cho Robot RE- 03 . Ch−ơng trình phần mềm tái hiện mặt cong và những bộ phận có chung trong các thiết bị CMM hoặc PCMM khác đã đ−ợc trình bày ở các mục trên.