基于激光陀螺测角仪的角度计量动态特性分析

为了使动态角度测量结果可靠、可信,在使用激光陀螺测角仪进行动态角度测量前,需要对其动态特性进行分析。首先,通过同步触发装置将激光陀螺测角仪分布与转台和激光干涉仪分别同步触发;然后,使转台模拟出脉冲响应运动、阶跃响应运动和正弦运动;最后,比较分析在不同运动过程中激光陀螺测角仪与转台的圆光栅和激光干涉仪的输出数据。结果表明,激光陀螺测角仪具有良好的动态特性,且在不同频率下激光陀螺测角仪的动态测角精度在0.6″左右,为激光陀螺测角仪进行动态角度测量结果的可靠性提供了保证。

基于激光陀螺测角仪的转台角定位误差多点测量与补偿方法

目的:提高激光陀螺测角仪测量转台的角位置精度,实现转台的全圆周内任意角度测量与补偿。方法:采用全新测量方式,利用环形激光原理实现转台任意角度高精度测量。首先提出激光陀螺测角仪进行多位置平均的偏置标定方法;然后采用激光陀螺测角仪进行全圆周小角度范围测量,并得到角位置误差函数;最后以自准直仪数据为真值作比对。结果:激光陀螺测角仪测试转台的精度由0.6″提高到了0.3″,并且实现转台在全圆周范围内测角精度为0.3″。结论:多位置平均的偏置标定方法能够有效地提高激光陀螺测角仪的测量精度,并且可以对转台进行全圆周任意角度的测量。

基于球盘的转台多自由度几何误差测量方法

转台作为数控机床及精密测量仪器的关键部件之一,可以将零部件移动至合适的位置,实现更高效的加工及测量任务,其自身的精度尤为重要。本文基于“three-rosette method”原理,提出一种基于球盘的转台多自由度几何误差优化测量方法,详细阐述了该方法的测量原理、转台几何误差的分离与解算方法。研制了圆形球盘,并在三坐标测量机的转台上开展了测量实验,实验结果表明采用12个标准球与优化后的6个标准球的测量结果基本一致,转台平移误差绝对差值不大于0.13μm,转角误差绝对差值不大于0.25″。最后,通过自准直仪装置测量该转台的分度误差,并与基于球盘的测量结果进行对比分析,结果表明上述不同方法得到的测量结果绝对差值不大于3.9″,验证了基于球盘的转台多自由度几何误差测量方法的准确性。