隨著現(xiàn)代科技的不斷進(jìn)步,機(jī)械制造業(yè)正向著大規(guī)模集成化、自動(dòng)化和智能化方向發(fā)展,對(duì)測(cè)量技術(shù)和設(shè)備也提出了愈來愈高的要求。就精密測(cè)量領(lǐng)域而言,傳統(tǒng)的大型三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)臃腫的結(jié)構(gòu)和昂貴的造價(jià)使其與目前行業(yè)的現(xiàn)代化要求相差甚遠(yuǎn),于是為了實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品加工制造過程中高機(jī)動(dòng)性、高靈活性的快速精確測(cè)量,關(guān)節(jié)臂式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)應(yīng)運(yùn)而生。因此,本項(xiàng)課題研究具有重要的理論意義和工程價(jià)值。本文以海克斯康ROMER六自由度關(guān)節(jié)臂式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)為研究對(duì)象,對(duì)其機(jī)械結(jié)構(gòu)和性能特點(diǎn)進(jìn)行了分析,詳細(xì)論述了自由度選取的依據(jù)和原則,并使用D-H矩陣法建立了基于前向動(dòng)力學(xué)規(guī)則的矩陣數(shù)學(xué)模型。再根據(jù)數(shù)值代入和Monte Carlo方法對(duì)關(guān)節(jié)臂式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的測(cè)頭運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行了測(cè)量空間的求解和仿真分析。論文研究了關(guān)節(jié)臂式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的誤差源類別,詳細(xì)闡釋了四種系統(tǒng)誤差的特性,在深入探究結(jié)構(gòu)參數(shù)標(biāo)定理論的前提下,設(shè)計(jì)了以去除冗余的最小二乘法為基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)參數(shù)標(biāo)定策略。分析了RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)算法,擬定了關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)角度誤差的校正思路。討論了測(cè)量臂受力形變誤差與整機(jī)熱變形誤差的校正難點(diǎn),然后依次給出了校正的通用步驟。最后利用MATLAB對(duì)兩種關(guān)鍵系統(tǒng)誤差... 

【文章來源】：安徽工業(yè)大學(xué)安徽省

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

小阪研究所關(guān)節(jié)臂式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)

成為測(cè)量領(lǐng)域的重要組成部分。由于關(guān)節(jié)臂式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)安裝使用時(shí)多種初始誤差亟待校正。為了充分發(fā)揮關(guān)節(jié)臂式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)，進(jìn)一步提高其測(cè)量精度，誤差分析和校正技術(shù)的研究顯然具有重要的意義和應(yīng)用價(jià)值。1.2 關(guān)節(jié)臂式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)研究與發(fā)展現(xiàn)狀1.2.1 國(guó)外現(xiàn)狀關(guān)節(jié)臂式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)在國(guó)外的研究工作最早可追溯到上世紀(jì)八十年代，文獻(xiàn)上可查詢最早的關(guān)節(jié)臂式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)是 1986 年日本小阪研究所開發(fā)的雙關(guān)節(jié)原型機(jī)，臂長(zhǎng)分別為 1250mm，1550mm，該機(jī)器只允許測(cè)頭在圓柱面或球面上運(yùn)動(dòng)，如圖 1-1 所示[6]。隨著技術(shù)的革新與進(jìn)步，1996 年德國(guó) IMM Ingenieurbuero現(xiàn)代測(cè)量研究所學(xué)者 Lotze W 推出了一種同樣是雙關(guān)節(jié)的 ScanMax 關(guān)節(jié)臂式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)，ScanMax 是一種為流水線車間而設(shè)計(jì)的關(guān)節(jié)臂式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)，除了二維方向的可移動(dòng)測(cè)量外，還具有誤差校正，掃描測(cè)量的功能，但該機(jī)型測(cè)量的方向不可變，靈活性一般，如圖 1-2 所示[7]。

FUSION、GAGE）。全系列產(chǎn)品均覆蓋六個(gè)自由度的關(guān)QUANTUM 系列更是推出了七個(gè)自由度的關(guān)節(jié)臂式坐標(biāo)測(cè)擁有最小的測(cè)量范圍（1.2m），同樣也擁有 FARO 公司全度指標(biāo)（±0.005mm），如圖 1-5 所示[11,12]。ces3D 100 關(guān)節(jié)臂式坐標(biāo)測(cè)量機(jī) 圖 1-4 海克斯康 INFINITE2.0 系關(guān)節(jié)臂式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]關(guān)節(jié)臂式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)量力誤差分析及補(bǔ)償[J]. 羅哉,劉暉,田焜,李冬.  儀器儀表學(xué)報(bào). 2017(05)
[2]基于GA-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的關(guān)節(jié)臂式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)誤差預(yù)測(cè)模型建立[J]. 陳學(xué)飛,徐明浩.  工業(yè)計(jì)量. 2017(S1)
[3]關(guān)節(jié)臂式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)垂直度誤差標(biāo)定方法[J]. 王學(xué)影,王華,陸藝,張培培.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2016(11)
[4]關(guān)節(jié)臂坐標(biāo)測(cè)量機(jī)圓光柵偏心誤差建模及修正研究[J]. 鄭大騰,謝世坤,羅志揚(yáng),張晶,周太平.  電子測(cè)量與儀器學(xué)報(bào). 2016(10)
[5]關(guān)節(jié)臂式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)空間誤差建模[J]. 陸藝,張培培,王華,王學(xué)影,趙晨馨.  計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制. 2016(07)
[6]平行雙關(guān)節(jié)坐標(biāo)測(cè)量機(jī)連桿微變形測(cè)量系統(tǒng)[J]. 于連棟,魯思穎,張煒,趙會(huì)寧.  電子測(cè)量與儀器學(xué)報(bào). 2015(11)
[7]某四自由度機(jī)械臂建模與MATLAB仿真研究[J]. 王勇,李秀娟.  電子測(cè)量技術(shù). 2015(02)
[8]一種基于像素的曲線數(shù)字化方法[J]. 俞亮,俞文心.  數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用. 2014(05)
[9]提高關(guān)節(jié)臂式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)量精度的關(guān)鍵技術(shù)[J]. 鄭大騰,肖忠躍,周燕輝.  河北科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(01)
[10]整體最小二乘估計(jì)的研究進(jìn)展[J]. 劉經(jīng)南,曾文憲,徐培亮.  武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版). 2013(05)

博士論文
[1]交叉桿式6軸并聯(lián)機(jī)床誤差及剛度特性研究[D]. 陳小崗.南京理工大學(xué) 2013
[2]關(guān)節(jié)臂式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)系統(tǒng)研究[D]. 王學(xué)影.天津大學(xué) 2008

碩士論文
[1]二自由度機(jī)械臂建模與控制研究[D]. 景包睿.昆明理工大學(xué) 2017
[2]圓光柵讀數(shù)信號(hào)的關(guān)鍵處理技術(shù)[D]. 王妍.中國(guó)計(jì)量大學(xué) 2016
[3]汽車底盤測(cè)量?jī)x標(biāo)定技術(shù)研究[D]. 趙鵬.合肥工業(yè)大學(xué) 2014
[4]單關(guān)節(jié)臂式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)誤差標(biāo)定研究[D]. 冉紅雷.天津大學(xué) 2014
[5]可重構(gòu)的關(guān)節(jié)臂式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)研究[D]. 張選高.浙江大學(xué) 2012
[6]五自由度三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的校正技術(shù)研究[D]. 張安慶.北京化工大學(xué) 2011
[7]六自由度空間機(jī)器人的工作空間分析與參數(shù)辨識(shí)[D]. 李保豐.北京郵電大學(xué) 2011
[8]柔性坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與精度研究[D]. 周雄輝.浙江大學(xué) 2008
[9]大型空間機(jī)械臂的建模與控制研究[D]. 孫敬颋.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2008
[10]關(guān)節(jié)臂式三坐標(biāo)測(cè)量系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型及標(biāo)定技術(shù)的研究[D]. 王斌.天津大學(xué) 2007



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