关节臂
针对关节坐标测量机的研究几乎都是建立在数学模型之上的。测量机的数学模型包括测量方程与测量误差模型。由于关节坐标测量机与工业中的关节式机器人有一定的相似之处,2.5D测量仪影像仪精度校准,测量机的测量方程就相当于机器人的运动学方程,其区别就在于测量机的测量方程不需要考虑测量机测头的姿态。因此,对关节坐标测量机模型的研究就可借鉴工业机器人的建模方法。
本章首先介绍了关节臂测量机测量原理和组成,二次元影像测量仪影像仪搬迁,坐标测量机机械结构,并在此基础上采用D-H方法建立了系统运动学模型即测量机的测量方程,这是研究测量机误差模型、标定模型的基础。
1 关节臂测量机原理
测量机由三根刚体臂、三个活动关节和一个测头组成。三根臂相互连接,其中一个为固定臂,它安于任意基座上支撑测量机所有部件,另外两个活动臂可运动于空间任意位置,以适应测量需要,其中一个为中间臂,一个为末端臂并在此尾端安装测头。一根固定臂与第二根中间臂之间、第二根与第三根末端臂之间、第三根与接触测头之间均为关节式连接,可作空间回转,而每个活动关节装有相互垂直的回转角传感器,可测量各个臂和测头在空间的位置。每个关节的回转中心和相应的活动臂构成一个极坐标系统,回转角即极角由圆分度传感器测量,而活动臂两端关节回转中心距离为极坐标的极径长度,可见该测量系统是由三个串连的极坐标系统组成,当测头与被测件接触时,测量系统可给出测头在空间的三维位置信号,云阳影像仪,测头与被测件在不同部位接触时,根据所建立的测量数学模型,二次元影像测量仪影像仪维护,由计算机给出被测参数实际值。
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