术语和概念

Mech-Metrics工程是指用户在Mech-Metrics软件中创建的、用于维护和管理在线测量项目的工程。Mech-Metrics工程中包含一整套功能配置，能够实现从工件导入、坐标系创建、测量项配置到测量数据收集、测量数据分析的整套测量流程管理。

Mech-MSR方案指的是专用于测量某工件的Mech-MSR方案。用户在使用Mech-Metrics时，需将工件与该工件的Mech-MSR方案绑定。

工件指的是在生产过程中被加工或组装的单个零件。

指的是用于固定和定位工件的设备、夹具或装置，以确保工件在制造或装配过程中的正确位置和姿态。

指的是使用工装将工件定位和固定，以确保工件在制造或装配过程中正确的位置和姿态。

指的是工件的特定形状、尺寸等几何元素或属性。本软件中支持测量的特征有圆、槽、圆柱、点、线、平面、矩形、阵列、距离、角度。

特征编号是软件中用于唯一标识该特征的整数，取值范围为1到999。

本软件中支持测量的特征有如下三种属性：

测量项指的是用户可在当前工程中创建的，需要通过测量获取测量值的项目，包括特征（圆、槽、圆柱、点、线、平面、矩形、阵列、距离、角度）。

距离用于测量两特征之间的距离。具体来说，距离可用于测量两特征的点-点、点-线、点-面、线-线、线-面、面-面之间的距离。比如，用户可选择两个圆特征，并为这两个圆特征选择 中心 ，来测量这两个圆的圆心之间的距离。

角度用于测量两特征之间的角度。具体来说，角度可用于测量两特征的线-线，线-面，面-面之间的角度。比如，用户可选择两个圆特征，并为这两个圆特征选择 方向 ，来测量这两个圆的法向之间的角度。

控制项指测量项的测量子项。控制项用于对测量项进行约束。例如，圆测量项的控制项有尺寸控制项（X、Y、Z、半径）、几何公差控制项（面轮廓度、平行度、垂直度、位置度、同轴度）、和自定义控制项。

在本软件中，几何公差是依据几何尺寸与公差（Geometric Dimensioning and Tolerancing，GD&T）推出的一类控制项。GD&T是一套用于描述工件几何特征的国际标准，它提供了一套统一的符号和语言，用于规定工件的形状、尺寸、位置和方向等方面的要求。

位置度用于描述点、线、面等要素相对于其理想位置的偏差情况。

平面度用于描述表面相对于理想平面的偏离程度。

名义值是指特征的理想或目标尺寸，是设计者希望工件在加工过程中达到的标准数值。名义值作为参考，用于确定工件的形状、尺寸等设计要求。

特征拾取指的是在软件中间的3D视图区域，用鼠标手动拾取特征的若干个点，用于确定这个特征在视图中的位置和尺寸，以拾取特征的名义值。

测量值是指由Mech-MSR软件提供，并经Mech-Metrics数据处理后的特征实际测量结果。测量值在导入Mech-Metrics后，已根据当前新建的坐标系完成坐标转换，所有测量结果均以该坐标系为基准进行表达和分析。

公差是以某个名义值为基础，允许的最大尺寸与最小尺寸之间的差值。例如，若某圆柱的设计长度为50mm，公差为±0.1mm，则在49.9mm至50.1mm范围内均为合格品。

标注卡片以表格形式显示测量项各子项（如圆测量项的子项X、Y、Z）的名义值、测量值、偏差等数据。

机器人坐标系指的是机器人用于描述位置和姿态的坐标系，机器人坐标系的原点位于机器人基座并保持固定。

工件坐标系指的是车身某个部件自身在加工制造过程中需要遵守一定的基准，以这些基准为标准建立起的坐标系。

车身坐标系指的是在汽车整体系统设计之初确立的，所有与之相关的车身部件都需要遵守的基准所组成的坐标系。

建系是指建立不同坐标系（如机器人坐标系与车身坐标系）之间的空间关系，从而实现将机器人坐标系下的测量值准确转换为车身坐标系或其他目标坐标系下的测量值。建系是实现多坐标系数据统一和测量结果对齐的基础。

工件建系是指通过工件基准特征（如孔位、边缘、基准面）建立坐标系。由于每个工件的基准特征可能不同，采用工件建系时，每个工件的坐标系也会不同。这种方式可以适当放宽对工装装夹精度的要求，适用于工件基准特征易于识别且装夹方式多变的场景。坐标系转换路径为：机器人坐标系 → 车身坐标系。

工装建系是指通过测量工装（用于固定工件的装置）的特征建立坐标系。由于工装具有固定性，只需一次建系即可将所有待测工件转换到工装坐标系下。这种方式对工装装夹精度要求较高，适用于批量生产和工装重复使用的场景。坐标系转换路径为：机器人坐标系 → 车身坐标系。

RPS建系（Reference Point System）是通过选取一组参考特征点，约束工件的平移和旋转，实现工件与其CAD模型的精准对齐。该方法用于工件建系。

最佳拟合建系（Best Fit Alignment）是通过使用至少三个特征中心点进行最佳拟合，从而使工件与工件的CAD模型对齐。该方法用于工装建系。

感兴趣区域，全称为Region of Interest，简称为ROI，指的是在图像处理中选定的、用于重点分析或处理的特定区域。

质检模式是指系统在执行测量任务时采用的检测范围策略，用于控制当前任务中需要参与测量与判定的测量项范围。Mech-Metrics支持全检和半检两种质检模式，用户可按生产节拍与质量控制要求进行切换。

全检是指对当前工件配置的全部测量项进行测量与判定。全检适用于首件确认、换型验证、异常追溯及周期性全面检查等场景。

半检是指仅对预先设定的关键测量项进行测量与判定。半检适用于量产阶段的高频过程监控，可在保证关键质量特性受控的同时降低单件检测耗时。

重复性测试是指在相同条件下对同一测量目标或物体进行多次测量，评估测量结果的一致性程度。

静态重复性测试中，工件被工装夹具固定，机器人带着相机移动到工件特征的测量位置。此时，机器人保持静止状态，相机会对该位置进行多次拍照。例如，如果一个工件有5个特征，用户需对这个工件进行静态重复性测试，操作方法如下：

半动态重复性测试中，工件被工装夹具固定，机器人带着相机依次移动到工件每个特征的测量位置并拍照。一轮拍照完成后，重复上述操作完成剩余轮次的拍照。例如，如果一个工件有5个特征，用户需对这个工件进行半动态重复性测试，操作方法如下：

动态重复性测试中，流程与半动态重复性基本一致，除了工件在每轮测量时会被再次装夹。每次工件被装夹固定后，机器人带着相机依次移动到工件每个特征的测量位置并拍照。例如，如果一个工件有5个特征，用户需对这个工件进行动态重复性测试，操作方法如下：

精度指的是测量结果与真实值之间的接近程度或误差大小。

极差是统计学中衡量数据集中最大值和最小值之间差距的一个指标。它用来表示数据的分散程度。

重复性测试结果页面的3D选项卡展示特征点的3D坐标随测量次数的变化趋势。

可编程逻辑控制器，全称为Programmable Logic Controller，简称为PLC，是一种可编程的计算设备，用于管理机电过程，通常应用于工业领域。

上位机（Host computer）是指在工业控制系统中，用于监控、管理和控制下位机设备（如PLC、机器人等）的计算机。

机器人是一种经过编程的、具有一定自主性的机械装置，可以执行移动、操作或定位等任务。

相关性是指两个不同的测量设备，对相同的工件相同的尺寸测量结果的一致性程度。

相关性分析和补偿是指分析两个不同的测量设备的测量结果之间的相关性，然后对某一测量设备测出的结果进行补偿，以提升该测量设备的可靠性。

温漂是指设备在温度变化过程中产生的测量值偏移现象。在线测量场景中，温漂通常由相机、机器人、工装或环境温度变化引起，并会随时间累积影响测量稳定性与准确性。

温漂杆是指在在线测量单元中固定布置的基准杆，其上安装多个标定球。由于温漂杆与机器人基座在空间中的相对位置关系固定，可作为温漂补偿的基准对象。

温漂补偿方案是指在机器人基座固定的前提下，通过固定布置温漂杆并定期测量其标定球，利用标定球与机器人之间不变的相对位置关系，持续更新温漂补偿模型，修正系统参数（如机器人连杆长度、关节角度偏置等），并基于更新后的模型实时补偿工件各测点测量结果的方案。

三坐标测量机，全称Coordinate Measuring Machine，简称CMM，是一种典型的坐标测量设备。它以测量平台为参考，建立机械坐标系，采集工件表面上测量点的坐标，并将其投射到空间坐标系中，从而构建工件的三维模型。

CMM测量报告是指由三坐标测量机输出的、对工件尺寸和几何特征测量结果进行记录、汇总和展示的报告。报告通常包含被测工件信息、测量项、名义值、实测值、偏差及判定结果等内容。在相关性分析场景中，CMM测量报告常作为对比基准，用于与在线测量结果进行一致性分析。

在本软件中，序列指的是在某个测量事件下，按执行顺序组织的一组动作。系统会在对应测量事件被触发时，按当前序列中的顺序依次执行这些动作。

测量事件指的是触发序列执行的时机。例如，工件测量开始后和工件测量结束后都是测量事件。

测量记录指的是存储在本软件历史数据中的测量记录。

帕累托图是一种条形图与折线图结合的统计分析图表，用于显示各类问题或因素对总体影响的重要性。条形图按从高到低排列，表示各类别的频数或数值，折线图显示累计百分比。帕累托图常用于识别和优先解决最主要的问题（“二八原则”），帮助用户聚焦于影响最大的少数关键因素。

趋势图以折线图的形式展示各测量特征的测量数据随测量次数的变化趋势，帮助用户直观观察测量值的波动和走势。

SPC全称为统计过程控制（Statistical Process Control），指的是通过应用统计方法对生产过程各个阶段进行监控，以便保证和提升产品质量。

上规格限，全称为Upper Specification Limit，简称为USL，是尺寸上限，即名义值加公差上限。例如，如某特征的名义长度为5mm，公差为-1到1mm，则上规格限为6mm。

下规格限，全称为Lower Specification Limit，简称为LSL，是尺寸下限，即名义值加公差下限。例如，如某特征的名义长度为5mm，公差为-1到1mm，则下规格限为4mm。

σ为标准偏差（西格码）。3σ准则，即三西格玛准则，是统计学中用来排除异常值的一种方法，即假设数据遵循正态分布，那么超过均值加减三个标准差的数据被认为是异常值，应从从数据集中剔除。3σ控制限用于检查数据点是否在均值的三个标准差范围内。

中心线全称为Central Line，简称为CL，是由平均值（）组成的一条线。

上控制限，全称为Upper Control Limit，简称为UCL，是平均值加上3σ的值。

下控制限，全称为Lower Control Limit，简称为LCL，是平均值减去3σ的值。

控制图又叫管制图，用于分析和判断工序是否处于控制状态所使用的带有控制界限线的图。控制图以正态分布中的3σ准则为理论依据，中心线为平均值（），上下控制限为以平均值加减3σ的值，以判断过程中是否有问题发生。

过程性能指数，英文全称为Process Performance，简称为Pp，用于评估过程的性能是否满足规格要求。Pp的计算公式如下。其中，s代表样本标准差。

中心性能指数，英文全称为Process Performance Index，简称为Ppk，用于评估过程的性能是否满足规格要求。相比Pp，Ppk考虑了过程性能均值的影响。Ppk的计算公式如下。其中，代表样本平均值，s代表样本标准差。

过程能力指数，全称Process Capability，简称Cp，用于评估过程的能力是否满足规格要求。Cp的计算公式如下。其中，σ代表总体标准差。

中心能力指数，全称Process Capability Index，简称Cpk，用于评估过程的能力是否满足规格要求。相比Cp，Cpk考虑了过程能力均值的影响。Cpk的计算公式如下。其中，代表总体平均值，σ代表总体标准差。

测量报告是对工件测量结果进行汇总、分析和展示的正式文档。报告通常包含测量对象信息、测量项、测量数据、偏差分析、公差判定及统计分析结果等内容。Mech-Metrics支持自定义PDF格式和表格格式的测量报告，满足不同归档、分享和数据处理需求。测量报告广泛应用于质量追溯、过程控制和交付等场景。