Aufgrund der unzureichenden Rechengenauigkeit und der langsamen Konvergenzgeschwindigkeit traditioneller intelligenter Optimierungsalgorithmen bei der Bewertung des Ebenheitsfehlers zielt dieser Artikel darauf ab, eine neue Methode zur Bewertung des Ebenheitsfehlers zu untersuchen, die sowohl hohe Genauigkeit als auch hohe Effizienz vereint, um die strengen Anforderungen des selbst entwickelten berührungslosen Ebenheitsmessgeräts mit einem Durchmesser von 1200 mm an die Bewertungsalgorithmen zu erfüllen. Es wurde ein hybrider Algorithmus (PSO-SQP) vorgeschlagen, der hauptsächlich auf dem sequenziellen quadratischen Programmieralgorithmus (SQP) basiert und durch den Partikelschwarmoptimierungsalgorithmus (PSO) unterstützt wird. Zunächst wird die globale Suchfähigkeit des PSO-Algorithmus für eine vorläufig grobe Suche genutzt, um schnell eine Lösung nahe dem globalen Optimum als hochwertigen Startpunkt für den SQP-Algorithmus zu erhalten. Anschließend wird für die Phase der Feinsuche eine adaptive Schrittweitenstrategie anstelle des herkömmlichen festen Schritts vorgeschlagen, um eine schnelle und stabile Konvergenz bei der lokalen Suche zu erreichen. Die experimentellen Ergebnisse zeigen, dass der vorgeschlagene hybride PSO-SQP-Algorithmus eine gute Robustheit gegenüber Abweichungen des Startpunkts, der Stichprobengröße und dem Messrauschen aufweist. Im Vergleich zu einer hochpräzisen Koordinatenmessmaschine beträgt der Unterschied der Bewertungsergebnisse weniger als 7 nm. Schließlich wurde bei der praktischen Ingenieuranwendung die Bewertung eines ebenen Spiegels mit einem Durchmesser von 280 mm durchgeführt, deren Ergebnisse mit den Präzisionskennwerten der Spiegeloberflächenform übereinstimmen und somit die Anwendbarkeit im Ingenieurbereich bestätigen. Der vorgeschlagene hybride PSO-SQP-Algorithmus nutzt die globale Suchfähigkeit von PSO und die präzise lokale Suchfähigkeit von SQP voll aus. Dieser Algorithmus zeichnet sich durch hohe Rechengenauigkeit, schnelle Konvergenz und gute Robustheit bei der Bewertung des Ebenheitsfehlers aus und ist besonders geeignet für die Verarbeitung von ultra-hochpräzisen und umfangreichen Ebenheitsdaten und bietet eine zuverlässige und effiziente Lösung für die Ebenheitsbewertung im Bereich der Präzisionsfertigung.

Ebenheitsfehler; sequenzielles quadratisches Programmieren; Partikelschwarmoptimierung; berührungsloses Ebenheitsmessinstrument