一种基于产生式系统的空间直线拟合方法

求解设备转动副的高精度实际轴线是提高设备运行精度的重要措施之一，当空间测量点密集时，通常的最小二乘法很难得到正确的拟合直线。研究发现，最小二乘法易造成90°的偏转，即发生偏转后，直线位于理想直线的垂直面内；造成这种偏转的原因是最小二乘法距离函数不是一个单极值函数，发生偏转的直线实际上是取得了其中一个最小值，而非全局的极小值。为防止偏转，提出了一种基于产生式系统的空间直线拟合方法，该方法首先为拟合直线指定一个基本方向，然后通过微分变化，经有限次迭代便可求得理想的拟合直线。该方法能有效避免在使用最小二乘法求取拟合直线时产生的偏转问题，通过在机器人关节轴线测量中的应用证明，该方法在工程实际中有较高的应用价值。