近年來,隨著精密加工技術(shù)的不斷發(fā)展,在微加工領(lǐng)域出現(xiàn)了一批具有微尺寸特征的微結(jié)構(gòu)。目前,四芯光纖光柵探針傳感器及其測量系統(tǒng)實現(xiàn)了對微孔的高精度測量效果。然而,現(xiàn)有的測量方式缺乏對四芯光纖光柵探針傳感器本身測量誤差的分析,無法進一步地對探針傳感器返回的信號進行補償;除此之外,目前還未將探針傳感器與視覺測量系統(tǒng)相結(jié)合進行測量工作,需要進一步圍繞視覺測量系統(tǒng)對探針傳感器進行引導(dǎo)這一技術(shù)展開研究,這其中涉及到調(diào)傾系統(tǒng)、影像系統(tǒng)等之間的空間坐標(biāo)系標(biāo)定工作。針對目前缺乏對探針傳感器返回的信號進行誤差分析與補償,以及缺少對探針傳感器的視覺引導(dǎo)和測量系統(tǒng)之間的空間坐標(biāo)系標(biāo)定的研究現(xiàn)狀,結(jié)合四芯光纖光柵微尺度探針傳感器現(xiàn)有技術(shù),進一步分析四芯光纖光柵探針傳感器在測量過程中引入的誤差,實現(xiàn)對探針傳感器返回的信號進行補償;在此基礎(chǔ)上,完成調(diào)傾系統(tǒng)、影像系統(tǒng)、探針系統(tǒng)三者之間的坐標(biāo)系標(biāo)定等工作,實現(xiàn)對光纖光柵探針傳感器的視覺引導(dǎo)和調(diào)傾系統(tǒng)、影像系統(tǒng)等空間坐標(biāo)系之間的關(guān)系標(biāo)定。論文的主要研究內(nèi)容如下:1、探針半徑補償與球度標(biāo)定研究:針對四芯光纖光柵探針傳感器缺乏對其返回的空間信號進行誤差分析和補償?shù)难芯楷F(xiàn)狀,進... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

氣動塞規(guī)的氣路模型

例如箱體零件的孔徑與孔位、葉片與齒輪、汽車與飛機等的外廓尺；提高了三維測量的精度，目前高精度的坐標(biāo)測量機的單軸精度，每米可達 1μm 以內(nèi)，三維空間精度可達 1μm~2μm；隨著三坐標(biāo)測量機的精提高，自動化程度不斷發(fā)展，促進了三維測量技術(shù)的進步，大大地提高效率[33,34]。前國際上具有代表性的三坐標(biāo)測量機廠家有:美國的 OGP 公司、德國的司、德國的 Werth 公司等。美國 OGP 公司最新的 Sprint MVP 系列三坐機行程可達300 × 300 × 150mm，x、y 軸位移線性精度最高可達 2.5μm，線性精度最高可達 1.5μm，結(jié)合了 Renishaw Straight stylus 紅寶石直測針現(xiàn)對微孔半徑高精度的測量。該類型直測針測量功能的實現(xiàn)主要依賴于的紅外線觸發(fā)測頭，在測頭內(nèi)部有一個閉合的有源電路，該電路與一個觸發(fā)機構(gòu)相連接，只要觸發(fā)機構(gòu)產(chǎn)生觸發(fā)動作，就會引起電路狀態(tài)變化聲光信號，指示測頭的工作狀態(tài)。該探針的重復(fù)性誤差可以低至 0.25μm量深度可達 180mm。然而，由于探針自身尺寸的限制，測頭直徑已達無法對 100μm~2 mm 的微深內(nèi)結(jié)構(gòu)實現(xiàn)測量。

例如箱體零件的孔徑與孔位、葉片與齒輪、汽車與飛機等的外廓尺；提高了三維測量的精度，目前高精度的坐標(biāo)測量機的單軸精度，每米可達 1μm 以內(nèi)，三維空間精度可達 1μm~2μm；隨著三坐標(biāo)測量機的精提高，自動化程度不斷發(fā)展，促進了三維測量技術(shù)的進步，大大地提高效率[33,34]。前國際上具有代表性的三坐標(biāo)測量機廠家有:美國的 OGP 公司、德國的司、德國的 Werth 公司等。美國 OGP 公司最新的 Sprint MVP 系列三坐機行程可達300 × 300 × 150mm，x、y 軸位移線性精度最高可達 2.5μm，線性精度最高可達 1.5μm，結(jié)合了 Renishaw Straight stylus 紅寶石直測針現(xiàn)對微孔半徑高精度的測量。該類型直測針測量功能的實現(xiàn)主要依賴于的紅外線觸發(fā)測頭，在測頭內(nèi)部有一個閉合的有源電路，該電路與一個觸發(fā)機構(gòu)相連接，只要觸發(fā)機構(gòu)產(chǎn)生觸發(fā)動作，就會引起電路狀態(tài)變化聲光信號，指示測頭的工作狀態(tài)。該探針的重復(fù)性誤差可以低至 0.25μm量深度可達 180mm。然而，由于探針自身尺寸的限制，測頭直徑已達無法對 100μm~2 mm 的微深內(nèi)結(jié)構(gòu)實現(xiàn)測量。

【參考文獻】：
期刊論文
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[4]曲面工件超聲自動檢測中若干關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 吳思源.浙江大學(xué) 2006

碩士論文
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[7]基于三維微觸覺測頭的納米坐標(biāo)測量系統(tǒng)[D]. 武志超.天津大學(xué) 2012
[8]雙目視覺三維測量技術(shù)研究[D]. 陳濟棠.廣東工業(yè)大學(xué) 2011
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[10]基于圖像處理的小尺寸精密測量研究[D]. 李正大.西安電子科技大學(xué) 2008



本文編號：3336250