BDS高精度动态检测系统的设计与实现

针对中国北斗卫星导航系统(BDS)用户设备动态性能的检测需求,本文设计了一种可以在真实环境下,高效、自动化测试的检测系统,称为BDS高精度动态检测系统(BDHDS).该系统以依维柯汽车为载体,高精度的惯性组合导航系统为测试基准,布设了卫星信号采集回放仪、卫星信号转发器、测试暗箱、监控设备等专业测试设备,并且基于JavaScript开发了自动化测试评估软件,实现了卫星信号采集、回放,测试结果实时显示,测试报表自动生成、测试过程记录等功能.为了检测BDHDS的有效性,本文选择了两种不同型号的BDS设备分别进行了静态、低速动态和高速动态跑车试验,试验结果表明该检测系统能够直观高效地评估BDS用户设备的动态性能.

基于球杆仪的五轴数控机床动态精度检测

针对五轴数控机床的动态精度检验,提出一种基于球杆仪的五轴联动检测方法。该方法基于传统圆弧检测,通过研究S试件构型,提取S形试件加工时五轴联动刀轴矢量,与圆弧检测点位进行匹配,使得在刀尖点做圆周运动的同时,刀轴做复杂摆动,从而模拟在加工复杂曲面时机床的实际运动状态;构建了基于球杆仪的五轴数控机床动态误差模型,通过运动链传递,推导出各轴动态误差与球杆仪数据的表达式;利用该方法指导各轴伺服参数优化调整,能够提高数控机床的动态精度。通过进行在机测量实验,验证了该方法对数控机床五轴动态性能检测的有效性。

主轴全姿态动态回转精度检测方法及其性能研究

主轴回转精度是数控机床的关键动态性能指标,由主轴回转引起的误差是影响加工零件形状、位置精度的主要因素之一。面向复杂工业环境下的精密机床主轴,提出一种基于角度触发的主轴全姿态动态回转精度快速测量方法,去除主轴角速度波动及测量基准形状误差对测量结果的影响,基于多线程技术实现主轴全姿态动态回转精度的一站式测量。最终,以一台五轴加工中心为测量对象,应用该试验装置与商用成熟的主轴回转误差分析仪进行实验室比对,径向运动误差评定结果差值小于2%,满足精密主轴全姿态动态回转精度检测需求。且系统具有定角度触发采集功能,在精密机床主轴测试评价、主轴单元精度提升研制以及故障诊断领域具有较好的应用前景。

小型编码器动态精度检测的安装误差控制

研究了小型编码器动态检测过程中由编码器与基准编码器轴系中心线不完全重合产生的偏角导入的安装误差,以便提高编码器检测装置的准确性和可靠性。分析了安装误差对被检编码器检测精度的影响,推导出了存在安装偏角时引入的安装误差公式及其控制范围公式。为了使编码器的动态检测能准确地反映编码器的实际精度,给出了最大偏角值α_(max)及高度差D_(max)的允许范围。使用现有21位检测装置对15位被检编码器进行了检测实验,分别对安装良好、小偏角和大偏角情况下的测量结果和安装误差曲线进行了比较和分析。结果表明:检测15位编码器时,将安装偏角值控制在0.36°以下可满足动态精度检测要求。本文提出的误差公式及控制方法可以运用在不同类型、不同精度的编码器检测过程中,对提高小型光电编码器动态检测的精度和可靠性很有意义。

GPS设备海上动态定位精度检测新方法

为解决GPS设备海上动态定位精度检测的问题,提出了利用高精度全站仪对GPS设备动态跟踪进行动态定位精度评定。阐述了检测基准数据的采集和处理,以及利用惯性测量设备提供的姿态数据将GPS定位数据归算到检测基准。简要介绍了进行动态定位精度评定所采用的方法,并对系统的误差进行了分析。最后通过实验验证了新方法的有效性。

传动链动态精度检测的新方法——QL系统

本文介绍一种由著者首次提出的齿轮加工机床传动链动态精度检测的新方法—QL系统。新方法具有很大的使用复盖面,它不仅适用于中等规格的机床,而且特别适用于超低速、大传动比的大型齿轮机床传动精度的检测。

基于三维物体特征图的动态碰撞检测方法

碰撞是多机器人系统作业过程中一定要避免的关键问题,碰撞检测对系统安全、避障策略至关重要;针对现有碰撞检测方法在结构复杂的多机器人系统,特别是高精度作业中检测精度不能满足实际的问题,提出了一种基于物体特征图的碰撞检测方法;该方法根据不同物体的结构特征,构造出能够紧密包裹该物体的特征图,以遍历特征图的方式检测物体间的碰撞;同时,结合使用碰撞检测掩码方法实现动态碰撞检测,以提高碰撞检测效率;通过实验分析表明,该方法比传统的碰撞检测方法拥有更高的碰撞检测精度以及检测效率。

基于传感器联合测量的车载POS精度检测系统设计

POS系统是移动测量系统的重要组成部分,其位置姿态精度一直受到广泛关注。结合全站仪、激光跟踪仪、GNSS授时装置等传感器,设计了动态精度检测系统,开展了POS系统动态精度检测方法研究。主要采用单次测量时间统计、平滑曲线拟合等方法探测检测系统的测量误差,并在误差剔除的基础上,结合ICP算法,利用跟踪仪高精度测量数据,对全站仪数据进行修正,提高检测系统整体测量精度。最后,在某实验区,进行车载POS系统动态跟踪实验,分别采用整体轨迹对比和实时点位对比方法进行POS系统事后处理精度检测和实时导航精度检测。实验结果表明:采用该种检测方法,动态检测系统能检测出POS实时和事后处理的动态定位精度。

编码器光电信号参数变化对莫尔条纹质量的影响

提出一种光电轴角编码器动态精度检测的简便、易行的方法。该方法以lissajou图形为基础,即使在不等速旋转条件下,也能对编码器光电信号的动态参数进行分析。光电轴角编码器的莫尔条纹信号质量是细分误差大小的决定性因素。提高编码器精度可以通过减小细分误差的方法来实现,即:提高莫尔条纹信号质量。建立了莫尔条纹信号的数学模型,利用VB编制的仿真程序模拟编码器光电信号参数变化对莫尔条纹信号质量的影响。对直流电平偏移、信号幅度不等、信号不正交、信号含有高次谐波等,进行了计算机仿真,由仿真结果可对光电信号参数偏离理想值的情况作出判断,实现了对编码器莫尔条纹信号质量的检测,对编码器动态精度检测具有重要意义。

靶场红外成像测量设备精度检测方法研究

提出了采用动态精度检测靶标对红外跟踪测量系统进行检测的方法。分析了靶标与被检测设备的空间运动关系。研究了跟踪性能和测量精度。对检测数据进行了计算处理,检测结果验证了这种检测方法的可行性。

模块化精密角度测量系统的动态检测

介绍采用霍尔开关测量角度系统动态精度的一种方法,详细介绍了动态检测装置、霍尔开关电路及其使用,最后对检测结果进行了分析讨论。