柔性三坐标测量仪在汽车碰撞试验中的应用

随着各国汽车碰撞安全试验标准体系及试验方法的不断更新和发展,柔性三坐标测量仪在汽车碰撞试验中的应用范围日益增加,已经成为汽车碰撞试验的主要测试设备之一。文章简要梳理了柔性三坐标测量仪在汽车碰撞试验乘员舱侵入量测量、座椅调整、H点测定、假人定位、摄影标识定位、车辆碰撞参考线定位以及移动渐进可变形壁障(MPDB)测量等流程中的应用案例和方法,为即将从事汽车碰撞试验的工程技术人员了解柔性三坐标测量仪在汽车碰撞试验中的应用提供参考。

经纬仪大尺寸柔性三坐标测量系统的开发与应用

介绍了自主开发的基于多台(两台以上)电子经纬仪/全站仪组成的大尺寸柔性三坐标测量系统Metroln的系统设计思想、数学原理以及系统的构成与功能。测试表明:该系统点位测量不确定度可达0.05mm,并概略介绍了系统在某航天器推进舱检测中的应用。

柔性三坐标测量臂的标定技术研究

给出了一种柔性三坐标测量臂的机械结构、测量方程以及测量误差线性模型,依据高精度正交三坐标测量机提供的标准,运用最小二乘参数辨识法对测量臂进行标定,并较好地解决了测量臂基准坐标系与高精度正交三坐标测量机的坐标系不能完全重合的问题.给出了标定实验结果,并对结果进行了检验.由于所研制的测量臂采用了比较稳定的机械结构以及输出比较稳定的角度编码器,因此标定效果比较明显.比较标定前后的结果,所使用的标定模型能使测量臂的测量精度提高约20倍,具有较好的标定效果及实用性.

基于蛙跳式柔性三坐标测量系统误差理论分析

数字化精密测量技术是数字化制造技术中的关键技术之一。三坐标测长仪作为几何尺寸数字化检测设备在机械制造领域得到推广使用,而科学研究和机械制造行业的技术进步又对三坐标测长仪提出更多新的要求,随着柔性三坐标测长仪的日益广泛应用,人们不仅关心测长仪的结构、原理和测量坐标的计算方法,同时更关心测长仪的精度分析及影响精度的各种因素。在柔性三坐标测量系统的理论分析基础上,推导出蛙跳式坐标转换方法,解决大尺寸零部件的测量问题,对蛙跳法进行论述,并建立坐标转换数学模型,推导出蛙跳后新坐标系相对原坐标系的坐标转换关系及n次蛙跳后的一般坐标转换公式。在引入矢量和矩阵的范数和条件数后,给出蛙跳后的测量误差的计算公式和坐标转换公式。在此基础上,分析蛙跳球的位置、蛙跳步长对大尺寸测量精度的重复影响,指出蛙跳球的最佳取位和每次蛙跳的最佳步长。

柔性三坐标测量臂几何误差修正

柔性三坐标测量臂用于大尺寸工件的高精度检测及逆向工程,是现代制造业产品精度检测的重要设备。如何做好和完善测量臂误差的分析、检测和补偿,成为提高测量臂测量精度的重要问题。提出了用高精度正交三坐标测量机校准柔性三坐标测量臂关节误差的新方法。通过分析测量臂某一关节的所有几何误差,建立其数学模型;利用正交三坐标测量机和测量臂分别对30个标准球(均匀分布在一个圆上)进行点位测量,测出球心的标称值和实测值,建立了该关节几何误差补偿模型;对工件进行点位测量并进行误差补偿。实验结果表明,通过该误差补偿方法,其最大测量误差从0.04 mm降到了0.003mm,提高了柔性三坐标测量臂的测量精度,同时验证了该误差补偿方法的正确性和有效性。

柔性三坐标测量臂精度的优化设计

对一种6自由度的柔性三坐标测量臂进行了研究分析,推导出了其测量方程与测头位置的误差方程,并以此为基础,尝试对各个杆件长度参数进行优化分析,使得测头位置误差达到最小.所得结果对测量臂机械结构的优化设计具有一定的意义.

基于改进遗传算法实现柔性三坐标测量机参数标定

针对柔性三坐标测量机测量精度低的弊端,提出了误差修正和参数标定的方法。应用Denavit-Hartenberg(DH)法建立了柔性三坐标测量系统的运动学模型和误差模型,考虑系统结构参数标定问题,提出了一种基于优化最小二乘法的改进遗传算法。首先,在最小二乘法中引入变化因子来衡量收敛速度;其次,当该因子趋于稳定时,将产生的次优解作为遗传算法的初始群体,并对一般遗传算法进行改进;最后,根据改进的遗传算法进行搜索、计算,得到满足要求的最优解,完成系统结构参数的标定。实验表明:该方法具有收敛速度快、鲁棒性好等优点。

机器人化柔性三坐标测量机的设计与研究

针对三坐标测量机无法实现大型零件测量和现场测量的问题,开展机器人化柔性测量机的研究工作,分析了其基本工作原理与坐标计算算法,从硬件和软件方面进行了柔性三坐标测量机的设计,并运用MATLAB仿真对理论算法进行了验证。

柔性三坐标测量仪在航空产品水平测量中的应用

介绍了传统航空产品水平测量及采用柔性三坐标测量仪的航空产品水平测量,并通过对比分析,简述了应用柔性三坐标测量仪测量的优越性及应用数字化测量技术的意义。

多路激光跟踪干涉柔性坐标测量系统三自由度坐标测量方法的研究

基于激光跟踪干涉测量方法建立的柔性三坐标测量系统能够有效的解决大型工件特征点的三维坐标测量 ,并且有望获得高的精度。本文讨论的四路激光跟踪干涉测量系统 ,运用冗余法测量原理 ,进行系统的自标定及丢光的自恢复 ;区别于三角法、球坐标法对角度测量的依赖 。

基于柔性三坐标测量仪的锥形柱件外径测量技术研究

针对火炮零部件锥形柱件外径测量难题，提出基于现有柔性三坐标测量仪的锥形柱件截面外径测量方法和原理，论证了外径测量方案及测量过哆，并详细推导出了锥面参数方程以及求解公式，确定了待测截面的定位方法和截面外径的计算方法。尤其针对试验后锥形柱件局部段磨损量不相同的情况，采用分段数据采集、分段拟合的方法，满足了分段测量外径的要求，解决了锥形柱件外径测量的技术难题。

基于蛙跳式坐标变换原理的火炮零部件变形量测量技术

针对火炮零部件变形量进行测量时存在着结构复杂、几何尺寸范围大等特点,基于蛙跳式坐标变换原理、柔性三坐标测量原理、移动式测量基座技术和计算机实时控制与数据处理技术,提出了一种用于火炮零部件变形量测量的方法,并研制了测量系统.还建立了相应的数学模型,通过实际测量对测量系统的精度进行了验证.测量结果表明,测量系统精度能够满足火炮零部件变形量的测量精度要求,该测量方法是切实可行的.

火炮零部件变形量测量系统的设计与实现

针对火炮零部件变形量的测量问题,结合柔性三坐标机的测量原理,设计了基于柔性三坐标机的火炮零部件变形量测量系统。文中论述了系统的组成、总体结构、工作原理和变形量的测量方法,给出了坐标测量和蛙跳式坐标转换公式,对系统测量误差进行了分析,通过实验对测量系统的精度进行了验证,结果表明测量系统精度满足火炮零部件变形量的测量要求,测量方法切实可行。