Ölçüm hassasiyetini, doğruluğunu ve gerçekliği anlamak
Bilimsel araştırmalar, mühendislik ve hatta günlük yaşam alanında, güvenilir sonuçlar elde etmek için kesin ve doğru ölçümler çok önemlidir. Hangi özellikler bir ölçeği son derece kesin hale getirir?
Doğru olan bir ölçüm nedir? Doğruluk ile aynı mı? Bu blogda, ölçüm gerçekliği, doğruluğu ve hassasiyet kavramlarını araştıracağız ve önemini anlayacağız. 3D lazer taraması.
Ölçüm gerçekliği
![]() Yükseklik | Ölçüm gerçekliği, çok sayıda tekrarlanan ölçümün ortalama değerinin bilinen bir değere yakın olmasıdır. Birden fazla ölçüm yaptığımızı ve bu ölçümlerin ortalama değerini hesapladığımızı varsayarsak, bu ortalama değer referans değerine yakınsa, ölçüm gerçekliğinin yüksek olduğunu söyleyebiliriz. Tersine, ölçümlerin ortalama değeri referans değerinden saparsa, ölçüm gerçekliği düşüktür. Doğruluk, rastgele ölçüm hatası ile değil, sistematik ölçüm hatası ile ilgilidir. Bireysel ölçümleri bir referans değeri ile karşılaştıran doğruluktan farklı olarak, gerçeklik ortalama sonuçların genel anlaşmasına odaklanır. |
Ölçüm hassasiyeti
![]() Düşük gerçeklik | Hassasiyet, belirli koşullar altında aynı veya benzer nesnenin tekrarlanan ölçümlerinden elde edilen sonuçların tutarlılık derecesi ve tekrarlanabilirliği anlamına gelir. Sonuçlar birbirine yakınsa, aynı koşullar altında çoklu ölçümlerin yapılması, ölçüm hassasiyeti yüksektir. Tersine, ölçüm sonuçları ne kadar dağınık olursa, ölçüm hassasiyeti o kadar düşük olur. Hassasiyet, tekrarlanabilirlik koşulları, ara hassasiyet koşulları ve tekrarlanabilirlik koşulları dahil olmak üzere belirli koşullarda standart sapma, varyans veya varyasyon katsayısı gibi istatistiksel ölçümler kullanılarak ifade edilebilir. |
Ölçüm doğruluğu
![]() Yükseklik | Ölçüm doğruluğu veya basitçe doğruluk, ölçülen bir değerin gerçek bir değere ne kadar yakın olduğunu açıklar. Bir ölçüm sonucu referans değerine çok yakınsa ve yüksek tutarlılık sergiliyorsa, ölçüm doğruluğumuzun yüksek olduğunu gösterir; Tersine, sonuç referans değerinden saparsa, doğruluk düşüktür. Doğruluk, sayısal bir değeri olmayan ve hesaplanamayan nitel bir kavramdır. |
Ara ölçüm hassasiyeti
Ölçümün ara hassasiyeti, bir dizi ara hassas koşul altında ölçümün hassasiyetidir. Ara hassasiyet koşulları, aynı ölçüm prosedürünü, konumunu ve aynı veya benzer nesnenin tekrarlanan ölçümünü kullanırken daha uzun bir süre boyunca değişebilen bir dizi koşuldur.
Değişen koşullar yeni kalibrasyon ve ölçüm standartlarında, operatörlerde ve ölçüm sistemlerinde değişiklikleri içerebilir. Ara hassasiyeti bildirirken, değişen ve değişmemiş koşullar ve gerçek değişim derecesi de dahil olmak üzere koşullar belirtilmelidir.
Hassasiyet, doğruluk ve gerçek arasında etkileşim
Hassasiyet, doğruluk ve doğruluk ilişkilidir, ancak ölçüm biliminde farklı kavramlardır. Precision, ölçümlerin varyasyonunu ve tekrarlanabilirliğini değerlendirirken, gerçeklik ortalama değerlerin gerçek değere yakınlığını gösterir ve doğruluk sistematik ve rastgele hataları yansıtır.
Bir ölçüm yöntemi kesin olabilir, ancak gerçek değerden tutarlı bir sapmaya sahipse veya doğru değil, ancak gerçek değer etrafında sonuçların rastgele bir şekilde dağılması durumunda hassas olmayabilir. En iyi ölçüm yöntemi, ortalama değerlerin geçerliliğini sağlayan gerçekte hem hassas hem de doğru olmalıdır.
3D taramada hassasiyet ve doğruluk
Optik kullanma 3D ölçüm sistemi Trackscan-Keskin, I - izleyicisinden 4,5 m mesafede on kez 1000 mm uzunluğunda standart bir gösterge bloğu ölçtük ve aşağıdaki sonuçları elde ettik.
Nominal (mm) | Gerçek (mm) | Sapma (mm) | |
Grup 1 | 1000 | 1000.025 | 0.025 |
Grup 2 | 1000 | 1000.037 | 0.037 |
Grup 3 | 1000 | 1000.021 | 0.021 |
Grup 4 | 1000 | 1000.039 | 0.039 |
Grup 5 | 1000 | 1000.013 | 0.013 |
Grup 6 | 1000 | 1000.026 | 0.026 |
Grup 7 | 1000 | 1000.025 | 0.025 |
Grup 8 | 1000 | 1000.041 | 0.041 |
Grup 9 | 1000 | 1000.020 | 0.02 |
Grup 10 | 1000 | 1000.031 | 0.031 |
Resmi parametrelere göre, ekipman, I - izleyicisinden 4,5 m mesafede ölçüldüğünde 0.067 mm'lik hacimsel bir doğruluk vardır.
Tabloda gösterildiği gibi, on ölçümün tümü bu gereksinimi karşılayarak yüksek bir ölçüm gerçekliğini gösterir. On ölçümün standart sapması 0.0086'dır ve aralık 0.028'dir, bu da iyi ölçüm hassasiyeti gösterir.
Çözüm
Doğruluk, hassasiyet ve doğruluk, çeşitli alanlarda sonuçların güvenilirliğini ve önemini etkileyen ölçümün önemli yönleridir. Yüksek - kalite ölçümleri elde etmek için, bilim adamları, mühendisler ve araştırmacılar her üç yönü de geliştirmeyi amaçlamaktadır.
Uygun kalibrasyonu uygulayarak, deneyleri dikkatlice tasarlayarak ve uygun ölçüm yöntemlerini seçerek, hem hassas hem de doğru olan ve farklı alanlarda ilerlemeye yol açabilecek ölçümler elde edebiliriz.