氣浮直線驅(qū)動(dòng)平臺(tái)定位誤差影響因素研究
本文關(guān)鍵詞: 機(jī)床技術(shù) 氣浮直線運(yùn)動(dòng)平臺(tái) NURBS 幾何誤差 定位誤差 誤差補(bǔ)償 出處:《哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報(bào)》2015年08期 論文類型:期刊論文
【摘要】:為實(shí)現(xiàn)氣浮直線驅(qū)動(dòng)平臺(tái)定位誤差的精確補(bǔ)償,對(duì)氣浮直線驅(qū)動(dòng)平臺(tái)定位誤差的影響因素進(jìn)行了研究。試驗(yàn)測(cè)量了氣浮直線驅(qū)動(dòng)平臺(tái)的定位誤差,發(fā)現(xiàn)其測(cè)量結(jié)果中包含有隨機(jī)誤差、時(shí)變的熱誤差以及與位置相關(guān)的幾何誤差。對(duì)定位誤差進(jìn)行補(bǔ)償?shù)那疤崾歉鶕?jù)不同誤差的性質(zhì)準(zhǔn)確地將其分離,否則就會(huì)存在少補(bǔ)或過補(bǔ)的現(xiàn)象。本文利用統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法求出隨機(jī)誤差的數(shù)學(xué)期望,對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的均值進(jìn)行修正,消除隨機(jī)誤差對(duì)測(cè)量值的影響。進(jìn)一步對(duì)修正后的均值進(jìn)行多項(xiàng)式擬合,將位置相關(guān)的幾何誤差和時(shí)變的熱誤差分離,并發(fā)現(xiàn)時(shí)變的熱誤差對(duì)超精密氣浮直線驅(qū)動(dòng)平臺(tái)的定位誤差影響很顯著,需要進(jìn)行在線實(shí)時(shí)補(bǔ)償。提出使用NURBS曲線插值的方法,建立位置相關(guān)的幾何誤差的預(yù)測(cè)模型,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)位置相關(guān)的幾何誤差進(jìn)行精確的預(yù)測(cè)和離線誤差補(bǔ)償。
[Abstract]:In order to accurately compensate the positioning error of the air-floated linear driving platform, the influence factors of the positioning error of the air-floated linear driving platform are studied, and the positioning error of the air-floated linear driving platform is measured experimentally. It is found that there are random errors, time-varying thermal errors and positional geometric errors in the measurement results. Otherwise, there will be little or too much compensation. In this paper, the mathematical expectation of random error is calculated by statistical method, and the mean value of measured data is corrected. The effect of random error on the measured value is eliminated. The modified mean value is further fitted by polynomial to separate the position dependent geometric error from the time-varying thermal error. It is found that the time-varying thermal error has a significant effect on the positioning error of the ultra-precision air-floated linear driving platform, which needs to be compensated in real time on line. The method of NURBS curve interpolation is used to establish the prediction model of the position related geometric error. Thus the position-related geometric error can be accurately predicted and the off-line error can be compensated.
【作者單位】: 吉林大學(xué)機(jī)械科學(xué)與工程學(xué)院;
【基金】:國家973重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃資助項(xiàng)目(2011CB706702)
【分類號(hào)】:TG502.3
【參考文獻(xiàn)】
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【共引文獻(xiàn)】
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5 樊皓;李航;王國鋒;;數(shù)控機(jī)床加工過程綜合誤差數(shù)學(xué)模型[J];河南科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2013年01期
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6 吳丹丹;數(shù)控機(jī)床定位誤差快速標(biāo)定裝置[D];華中科技大學(xué);2007年
,本文編號(hào):1518389
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