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High Resolution Clinometers for Measurement of Roll Error Motion of a Precision Linear Slide
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作者 Yuki Shimizu Satoshi Kataoka Wei Gao 《Chinese Journal of Mechanical Engineering》 SCIE EI CAS CSCD 2018年第5期8-16,共9页
This paper proposes a new method for measurement of the roll error motion of a slide table in a precision linear slide. The proposed method utilizes a pair of clinometers in the production process of a precision linea... This paper proposes a new method for measurement of the roll error motion of a slide table in a precision linear slide. The proposed method utilizes a pair of clinometers in the production process of a precision linear slide, where the roll error motion measurement will be carried out repeatedly to confirm whether the surface form errors of slide guideways in the linear slide are su ciently corrected by hand scraping process. In the proposed method, one of the clinometers is mounted on the slide table, while the other is placed on a vibration isolation table, on which the precision linear slide is mounted, so that influences of external disturbances can be cancelled. An experimental setup is built on a vibration isolation table, and some experiments are carried out to verify the feasibility of the proposed method. 展开更多
关键词 linear slide Clinometer Rotational error motion measurement
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先行分离直行运动误差的二次相移三点法 被引量:2
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作者 李自军 洪迈生 +2 位作者 叶飞帆 苏恒 魏元雷 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第8期1057-1059,1063,共4页
现代检测与补偿技术越来越要求测量的高精度和实时性 ,通过直接获取运动误差以避免误差残留的二次相移三点法 ,为运动误差的在线高精度检测提供了一条有效途径 .通过对 3个传感器的测量数据按照二次相移原则进行数据重组 ,在数据处理的... 现代检测与补偿技术越来越要求测量的高精度和实时性 ,通过直接获取运动误差以避免误差残留的二次相移三点法 ,为运动误差的在线高精度检测提供了一条有效途径 .通过对 3个传感器的测量数据按照二次相移原则进行数据重组 ,在数据处理的首次操作时消除直线形状误差的影响 ,从而在反滤波基础上可以先行分离出直行运动误差的平移分量和转动分量 .利用权函数对比分析 ,证明了二次相移三点法与先行分离形状误差的直线频域三点法在本质上的同源性和统一性 .实验结果表明 。 展开更多
关键词 二次相移三点法 误差分离技术 直行运动误差 误差测量 平移分量 转动分量 权函数
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平面型Hbot机构的运动控制算法 被引量:6
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作者 丁承君 张鹏 +1 位作者 闫彬 赵泽羽 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2017年第1期77-82,共6页
为更简便地实现对Hbot机构的运动控制,以Hbot结构3D打印机的X、Y平面为研究对象,对该结构进行运动分析,建立运动位移与步进电机运动之间的数学关系,得到机构的运动特性,并通过建立一个新的机构坐标系使运动分析简单化;根据机构运动特性... 为更简便地实现对Hbot机构的运动控制,以Hbot结构3D打印机的X、Y平面为研究对象,对该结构进行运动分析,建立运动位移与步进电机运动之间的数学关系,得到机构的运动特性,并通过建立一个新的机构坐标系使运动分析简单化;根据机构运动特性,引入布兰森汉姆(Bresenham)直线算法实现该机构的直线运动,并将梯形加减速算法与Bresenham算法相结合对机构进行直线运动的速度规划;最后提出一种对机构运动误差进行修正的简单方法.结合Matlab对实验结果进行仿真,结果表明:运用以上算法基本可实现对该机构运动控制与运动误差修正,修正之后运动误差保持在-0.0780 mm附近波动. 展开更多
关键词 平面型Hbot机构 运动控制 梯形加减速算法 Bresenham直线算法 运动误差修正 3D打印机
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基于二次相移数据重组的直行运动误差在线检测分离技术 被引量:1
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作者 李自军 洪迈生 +1 位作者 苏恒 魏元雷 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 2001年第4期360-365,共6页
通常的直线误差分离方法 ,一般是先行分离出工件的形状误差 ,再据此求出运动误差 ,由于存在着误差残留 ,不利于运动误差的在线检测 .本文在三点法测量数据的基础上 ,提出了两种基于二次相移的直行运动误差先行分离方法 :单信道二次相移... 通常的直线误差分离方法 ,一般是先行分离出工件的形状误差 ,再据此求出运动误差 ,由于存在着误差残留 ,不利于运动误差的在线检测 .本文在三点法测量数据的基础上 ,提出了两种基于二次相移的直行运动误差先行分离方法 :单信道二次相移数据重组法和多信道二次相移数据重组法 ,即通过对三测头数据按照二次相移原则进行单信道或多信道的数据重组 ,便能够在EST的首次操作时消除形状误差的影响 ,在反滤波基础上先行分离出直行运动误差的平移分量和转动分量 .权函数的对比分析表明 :先行分离出运动误差的单信道或多信道二次相移数据重组法与先行分离出形状误差的普通频域三点法具有相同的权函数 ,它们在本质上具有同源性和统一性 . 展开更多
关键词 运动误差 形状误差 相移 工件 测头 误差分离 在线检测 多信道 数据重组 滤波
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影响滚动直线导轨副摩擦力的因素 被引量:8
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作者 孙健利 刘建素 +1 位作者 杨克冲 杨叔子 《制造技术与机床》 EI CSCD 1995年第12期26-28,共3页
主要讨论滚动直线导轨使用中,影响其摩擦力的几个主要因素,包括结构参数及使用条件的影响,以便正确选择和使用滚动直线导轨。
关键词 机床 滚动直线导轨 摩擦力 导轨
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以激光束为基准测量工作台直线运动误差的原理探讨 被引量:2
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作者 严慎 薛秉源 《宇航计测技术》 CSCD 北大核心 1991年第2期13-19,共7页
提出一种以两束激光为基准测量工作台直线运动误差(五个自由度)的方法,并根据刚体运动学的基本原理导出了相应的数学模型。所获得的误差计算公式形式简单,计算方便,适用于实时、现场运动精度测量及补偿。
关键词 激光测量 直线运动 误差 数学模型
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滚动直线导轨副运动精度分析的遗传算法研究 被引量:2
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作者 孙健利 钱明华 《华中科技大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第12期62-64,共3页
为了使滚动直线导轨副运动精度的动态检测结果精度提高 ,分析了直线度误差评定基准直线的求解过程 ,从而采用遗传算法对其进行寻优 ,详细讨论了采用遗传算法求解直线度误差的处理过程 ;对不同工况时的运动精度分别用首尾连线法、最小二... 为了使滚动直线导轨副运动精度的动态检测结果精度提高 ,分析了直线度误差评定基准直线的求解过程 ,从而采用遗传算法对其进行寻优 ,详细讨论了采用遗传算法求解直线度误差的处理过程 ;对不同工况时的运动精度分别用首尾连线法、最小二乘法及遗传算法进行了实例计算分析比较 。 展开更多
关键词 滚动直线导轨副 运动精度 直线度误差 遗传算法
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滚动直线导轨副的运动精度试验研究 被引量:6
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作者 周传宏 孙健利 《机械设计》 CSCD 北大核心 2001年第2期20-21,共2页
通过滚动直线导轨副的运动精度试验 ,结合理论分析 ,对导轨副运动精度进行了深入的研究。
关键词 滚动直线导轨副 运动精度 误差均化 试验研究
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收发分体式四自由度激光测量系统耦合误差建模与补偿 被引量:4
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作者 程真英 梅寒冰 +2 位作者 刘欣 雷英俊 李瑞君 《计量学报》 CSCD 北大核心 2021年第11期1409-1417,共9页
线性导轨广泛应用于精密机床和仪器,其运动精度直接影响所在设备的空间定位精度。针对团队前期研制的收发分体式四自由度激光测量系统可以测量导轨直线度、俯仰角和偏摆角,但其直线度与角度测量结果间存在耦合干扰问题,提出了一种误差... 线性导轨广泛应用于精密机床和仪器,其运动精度直接影响所在设备的空间定位精度。针对团队前期研制的收发分体式四自由度激光测量系统可以测量导轨直线度、俯仰角和偏摆角,但其直线度与角度测量结果间存在耦合干扰问题,提出了一种误差建模与补偿方法。根据激光测量系统的原理和结构,分析并确定了耦合误差的主要来源,利用矩阵光学及齐次坐标变换的方法建立了耦合误差的补偿模型。以雷尼绍XL-80型激光干涉仪为基准,对所建立的误差补偿模型进行了实验验证,结果表明:利用所建模型补偿后的直线度和角度测量误差均降低了75%以上。所提出的误差建模与补偿方法不但有助于提高四自由度激光测量系统的精度,同时也有助于降低其成本。 展开更多
关键词 计量学 几何运动误差 线性导轨 激光测量系统 四自由度 耦合误差建模
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基于误差控制的五轴NC系统平滑插补策略 被引量:2
10
作者 王峰 林浒 +2 位作者 郑飂默 冯金金 陈龙 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2013年第4期810-814,共5页
针对五轴系统对旋转轴采用线性插补容易出现过大刀轴姿态误差,采用矢量插补又容易在奇异点附近出现过大轨迹误差的问题,提出一种基于误差控制的平滑插补策略.新的插补策略分别对旋转轴和线性轴进行处理.对于旋转轴,根据相邻刀位点信息... 针对五轴系统对旋转轴采用线性插补容易出现过大刀轴姿态误差,采用矢量插补又容易在奇异点附近出现过大轨迹误差的问题,提出一种基于误差控制的平滑插补策略.新的插补策略分别对旋转轴和线性轴进行处理.对于旋转轴,根据相邻刀位点信息求解中点位置的理想刀轴矢量,若中点刀轴矢量处于奇异区域内,根据允许刀姿误差将刀轴矢量进行倾斜处理,然后以起点、中点和终点的刀轴矢量为基准对旋转轴进行矢量插补.对于线性轴,判断中点位置的轨迹误差是否超过允许范围,若超出则按理想刀位轨迹进行插补,否则直接采用线性插补.仿真实验证明了基于误差控制的插补策略既避免了奇异点附近出现过大轨迹非线性误差,又降低了刀轴姿态误差. 展开更多
关键词 五轴数控系统 运动控制 非线性误差 线性插补 矢量插补
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基于ANSYS滚动直线导轨副钢球制造误差的研究 被引量:1
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作者 孙俊兰 姜大志 《机械设计与制造》 北大核心 2010年第8期205-206,共2页
滚动直线导轨副中的钢球制造误差大小直接影响了它的整体性能,这篇文章从滚动直线导轨副其结构特点和工作过程中的受载特性,来研究和分析钢球制造过程中的允许误差,以及钢球制造误差与预加载荷、外部载荷之间的变化关系。该项研究是依... 滚动直线导轨副中的钢球制造误差大小直接影响了它的整体性能,这篇文章从滚动直线导轨副其结构特点和工作过程中的受载特性,来研究和分析钢球制造过程中的允许误差,以及钢球制造误差与预加载荷、外部载荷之间的变化关系。该项研究是依据弹性力学及有限元方法,并通过ANSYS软件进行简化、建模实现数值计算的。 展开更多
关键词 滚动直线导轨副 制造误差 预加载荷
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滚动导轨副的运动误差分析
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作者 马雅丽 秦高雄 +1 位作者 钱峰 申会鹏 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2017年第2期5-10,共6页
为研究滚动导轨副几何误差与运动误差之间的映射关系,构建出双导轨四滑块滚动导轨副的运动误差分析模型。通过运动误差分析模型的位姿误差等效方程,将运动部件位姿误差等效为四滑块中滚动体的误差变形。基于赫兹接触理论,建立运动部件... 为研究滚动导轨副几何误差与运动误差之间的映射关系,构建出双导轨四滑块滚动导轨副的运动误差分析模型。通过运动误差分析模型的位姿误差等效方程,将运动部件位姿误差等效为四滑块中滚动体的误差变形。基于赫兹接触理论,建立运动部件的滚动体静力平衡方程,联立求解误差等效方程与静力平衡方程得出滚动导轨副的运动误差。根据运动误差分析模型,分析了导轨几何误差影响下的滚动导轨副运动误差变化规律。最后,建立滚动导轨副的有限元模型。经有限元模型与运动误差分析模型计算结果的对比,验证了文中所建模型的有效性。 展开更多
关键词 滚动导轨副 导轨几何误差 运动误差分析 有限元等效
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基于模糊控制算法的直线电机XY平台的设计及应用 被引量:1
13
作者 陈永刚 阎秋生 《机电工程技术》 2012年第10期113-116,共4页
由于受常规数据处理单元(MCU、PLC等)矩阵运算能力的限制,目前模糊控制算法在实际应用中多采用离线计算、在线查表的方式来实现。但大量实践表明,这种方式往往会给系统带来稳态误差,从而限制了模糊控制在工程中的应用。通过对Mamdani型... 由于受常规数据处理单元(MCU、PLC等)矩阵运算能力的限制,目前模糊控制算法在实际应用中多采用离线计算、在线查表的方式来实现。但大量实践表明,这种方式往往会给系统带来稳态误差,从而限制了模糊控制在工程中的应用。通过对Mamdani型模糊推理本质原理的研究几何意义的基础上,设计了一种对数据处理单元性能要求不高、并可实现实时在线计算的模糊控制器,最后将其应用于基于运动控制卡的直线电机XY平台控制系统。实验结果表明,该控制器能有效地避免稳态误差,能更好地提高系统的可控性。 展开更多
关键词 MAMDANI 模糊控制器 运动控制卡 直线电机 稳态误差
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并联机床线性运动插补研究 被引量:6
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作者 刘文涛 孟庆鑫 王知行 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期27-29,90,共4页
研究了并联机床的线性运动插补问题 ;提出了对分式细分法以保证刀具转动的匀速性和线性运动误差曲率半径的概念 ,并将此作为确定插补间距的依据 ;提出了对驱动轴按函数规律直接控制的方法 ,以保证并联机床手控运动的高速高精度。
关键词 并联机床 对分式细分 线性运动误差曲率半径 精度
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一种基于引力场线性化的制导方法 被引量:3
15
作者 朱战霞 金伟 韩沛 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期181-186,共6页
文章针对航天器连续推力轨道机动过程中各种摄动误差的修正问题,提出了最优补偿系数的引力场线性化闭环制导方法。按照力的性质可将摄动力分为保守摄动力和非保守摄动力。通过对保守摄动力进行简化,给出了力的线性表达式,在此基础上基... 文章针对航天器连续推力轨道机动过程中各种摄动误差的修正问题,提出了最优补偿系数的引力场线性化闭环制导方法。按照力的性质可将摄动力分为保守摄动力和非保守摄动力。通过对保守摄动力进行简化,给出了力的线性表达式,在此基础上基于引力场线性化方法,将惯性系下航天器受摄运动方程转化为线性形式,推导出了以摄动引起的位置偏差为反馈量的闭环制导加速度的表达式。之后考虑非保守摄动力(也即大气阻力),通过引入补偿系数,并利用遗传算法对补偿系数进行优化,得到修正的闭环制导加速度表达式。文中所提的制导方法可用于各种空间轨道机动过程中摄动误差的修正,以交会为例进行了仿真,结果表明修正后的轨道能够很好地跟踪理想轨道,且交会精度高。 展开更多
关键词 制导律 引力场线性化 轨道机动
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二维直线运动平台几何误差建模与数字化分析 被引量:1
16
作者 王斐然 廖有用 +1 位作者 罗均 陈进华 《机械设计与制造》 北大核心 2018年第2期160-163,共4页
针对二维直线运动平台的定位精度受到绕X、Y、Z三个方向转动产生的角位移误差和沿着这三个方向的线位移误差的影响,采用一种基于三维模型的数字化方法对这些几何误差进行分析。通过参考坐标系和齐次变换矩阵建立二维直线运动平台几何误... 针对二维直线运动平台的定位精度受到绕X、Y、Z三个方向转动产生的角位移误差和沿着这三个方向的线位移误差的影响,采用一种基于三维模型的数字化方法对这些几何误差进行分析。通过参考坐标系和齐次变换矩阵建立二维直线运动平台几何误差运动学模型,并基于误差模型对运动平台的各项几何误差进行分配、计算和合成。基于以上误差分配原则对运动平台使用的导轨提出形位公差要求。通过上述工作,在虚拟样机设计阶段能对所设计结构几何误差进行预测,为后续精密运动的设计提供可靠的参考。 展开更多
关键词 数字化 直线运动平台 几何误差 形位公差
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基于参数估计的下视稀疏阵列三维SAR运动误差补偿和成像处理方法
17
作者 刘奇勇 张群 +2 位作者 洪文 苏令华 梁佳 《雷达学报(中英文)》 CSCD 北大核心 2018年第6期730-739,共10页
当载机存在偏航角速度时,载机航线会偏离理想航线,对稀疏阵列下视3维合成孔径雷达(DLSLA 3D SAR)成像产生影响。该文建立了载机在飞行过程中存在偏航角速度下的DLSLA 3D SAR成像模型,通过理论推导得到了信号的多普勒调频率表达式,多普... 当载机存在偏航角速度时,载机航线会偏离理想航线,对稀疏阵列下视3维合成孔径雷达(DLSLA 3D SAR)成像产生影响。该文建立了载机在飞行过程中存在偏航角速度下的DLSLA 3D SAR成像模型,通过理论推导得到了信号的多普勒调频率表达式,多普勒调频率与目标被调制后的跨航向坐标有关,而与被调制后的方位向坐标无关。进一步,完成跨航向信号处理之后,在平台的速度和偏航角速度不准的情况下,利用参数化稀疏表征方法实现了平台的速度和偏航角速度的估计,并完成了方位向稀疏场景的重构,最后提出了一种形变校正方法。仿真实验验证了该算法的有效性。 展开更多
关键词 稀疏阵列下视3维合成孔径雷达 运动误差 多普勒调频率 参数化稀疏表征
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一种改进的相对轨道动力学模型
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作者 吕纪远 周军 刘莹莹 《空军工程大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2011年第5期10-14,共5页
线性化的Clohessey-Whiltshire(C-W)方程描述相对运动虽然方便,但是精度不高,为了解决这一问题,提出了一种C-W方程的改进形式。首先基于C-W方程的推导,分析了在对中心引力取近似的过程中导致原方程不准确的数学原因和物理现象;然后通过... 线性化的Clohessey-Whiltshire(C-W)方程描述相对运动虽然方便,但是精度不高,为了解决这一问题,提出了一种C-W方程的改进形式。首先基于C-W方程的推导,分析了在对中心引力取近似的过程中导致原方程不准确的数学原因和物理现象;然后通过对简化部分的数量级进行分析和比较,将原推导过程中忽略掉的部分重要内容重新予以考虑,并运用数学变换将新加入的内容合并转化,最终给出了一组非齐次线性常系数微分方程,在不增加计算复杂度的情况下提高了精度。仿真验证表明该方程在圆轨道下相对于C-W方程精度改善很多,小椭圆轨道下也消除了C-W方程的长期误差。 展开更多
关键词 C-W方程 线性化误差 相对运动 误差分析
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全球GNSS测站坐标周年非线性变化相位规律分析 被引量:1
19
作者 田亮 孙付平 牛冬梅 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2016年第2期154-157,共4页
将全球IGS测站按照5°×5°范围进行格网化,从中均匀选取257个测站。对这些测站实测坐标序列进行非线性变化周期分析发现,周年频谱是绝大部分IGS站共有的非线性运动规律。通过对周年频谱进行相位拟合建模发现,南北半球绝大... 将全球IGS测站按照5°×5°范围进行格网化,从中均匀选取257个测站。对这些测站实测坐标序列进行非线性变化周期分析发现,周年频谱是绝大部分IGS站共有的非线性运动规律。通过对周年频谱进行相位拟合建模发现,南北半球绝大部分测站存在约180°的相位系统差。 展开更多
关键词 非线性变化 周年频谱 相位系统差 运动机制
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X-Y直线电机精密运动平台的轮廓误差主动补偿 被引量:5
20
作者 王荣坤 于作超 王杰 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1536-1543,共8页
为了减小X-Y直线电机精密运动平台同步控制的轮廓误差,提高系统的控制精度,针对传统交叉耦合控制结构的不足,提出多电机控制系统的轮廓误差主动补偿结构。首先,以永磁同步直线电机为例分析单轴伺服定位跟踪误差,指出跟踪误差和位置参考... 为了减小X-Y直线电机精密运动平台同步控制的轮廓误差,提高系统的控制精度,针对传统交叉耦合控制结构的不足,提出多电机控制系统的轮廓误差主动补偿结构。首先,以永磁同步直线电机为例分析单轴伺服定位跟踪误差,指出跟踪误差和位置参考有关,结合实际工况中参考指令的扰动,将耦合补偿量最终统一为参考指令的校正加入到系统中,提出轮廓误差主动补偿结构,将轮廓误差补偿量分别补偿到各轴伺服的位置环和速度环,并通过仿真和实验进行验证。结果表明:采用主动补偿方法的X-Y两轴运动平台跟踪大曲率复杂轨迹的轮廓误差平均值为20.68μm;单轴跟踪误差最大值为70μm。相比传统交叉耦合控制结构,主动补偿结构轮廓误差精度提高了15.5%,同时降低了单轴的跟踪误差,并能抑制参考指令扰动。 展开更多
关键词 轮廓误差 主动补偿 X-Y运动平台 直线电机 跟踪误差
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