基于PC的直线度误差自动测量与评定系统

介绍了一种新颖的直线度误差自动测量系统———便携式激光准直仪。直线度误差评定软件设计时 ,考虑了直线度误差的两类测量方法和两种评定方法 ,具有运算速度快、适合直线度误差测量仪器多等特点     

圆柱体轴线直线度误差的评定及其可视化研究

基于圆柱体的圆周轮廓最小二乘圆的圆心坐标,建立圆柱体轴线直线度误差的最小二乘法评定模型,提出用于圆柱体轴线直线度误差评定中实际轴线包容面的理想轴线与包容面的可视化方法。基于该模型,编制轴线直线度误差评定及其可视化程序。利用所编制的程序对孔的轴线直线度误差进行评定和图形显示。该可视化方法也可用于最小区域法的轴线直线度误差和圆柱度误差评定结果的可视化。     

直线度的高精度测量

提出采用两个测头加一个自准直仪的测量装置进行直线度的测量,误差分离技术采用“自然延拓”的方法从测得的差分值中重构工件轮廓,这种频域方法适应光滑和粗糙表面的测量,并允许采用大的测头间距。通过采用该测量系统和误差分离技术就可以高精度测量直线度。仿真结果表明该测量方法具有很高的重构精度,并采用该方法对自制的大理石超精密机床的直线度进行了检测。     

炮管直线度测量仪的研制

为了实现炮管直线度的高精度测量,提出基于激光准直技术和光电探测技术的测量方法,解决了光学系统设计及传感器的精密定位问题,给出了软硬件解决方案,实现了水平和竖直方向直线度的同时测量,同时显示,经直线度误差评定,得出炮管直线度的误差值;经实测,该设备的分辨率可达0．005mm,测量误差为σ＜±0．012mm,两组测量数据的重复性误差小于0．005mm,说明该测量方法是可行的。     

基于架间行走机器人的液压支架直线度测量方法

针对目前液压支架直线度测量方法存在测量维度低、误差较大、易受粉尘影响等问题,提出了一种基于架间行走机器人的液压支架直线度测量方法。该方法主要用于支撑掩护式支架,在架间行走机器人上布置传感器,用于直接测量液压支架底座的横向偏移、纵向偏移、横向斜角和纵向倾角等多维位置偏移信息,从而通过支架位置偏移量表征液压支架的直线度信息。试验结果表明,相邻两架偏移误差值在0.2cm以内,相邻两架角度误差在10′以内;当模型增加到100架支架,依据常规液压支架1.5m的中心距计算,在工作面长度为150m时,预计会产生位置偏移累计误差10cm,角度累计误差8°20′,对于长度不超过150m的短距离综采工作面,这个累计误差在可接受的范围内,可满足液压支架直线度的测量需求。相比于传统的一维测量信息,该方法通过4维位置偏移信息可为液压支架群的控制提供参考。     

基于MATLAB的直线度测量不确定度评定程序设计

形位误差测量不确定度评定由于其测量的复杂性和测量结果评定的多样性,导致在实际测量结果中形位误差测量的不确定度评定成了难题;尤其是测量点较多,测量数据难以处理,处理结果的准确性难以保证;为此,根据直线度测量不确定度的评定过程对其进行了评定程序的设计,在程序命令的提示下,输入测量值便可得到直线度误差,输入单点测量不确定度便可得到直线度测量不确定度;该程序根据测量不确定度常用的GUM法和蒙特卡罗法思想进行设计,可得到两种不同的评定结果,不受测量点的多少、测量数据的复杂程度等因素影响;通过数据验证,程序可靠准确,为直线度测量不确定度评定提供了便捷、高效的数据处理方法;通过测量数据验证,该程序准确可靠,具有一定的实际应用价值和推广意义。     

一种基于误差分离的虚拟几何量仪的试作

介绍了新开发的基于误差分离的虚拟几何量仪系统的设计原理、结构、数据采集硬件子系统和软件子系统的功能，并且通过对圆度和直线度误差分离的实验测试验证系统可行性和正确性。     

基于LabWindows/CVI的导弹弹头质量特性测试系统

提出了一种基于LabWindows/CVI的导弹弹头质量特性测量系统，能测量弹头及其他回转体的圆度误差、轴线直线度误差、质量等特性，可在生产现场使用，具有高精度、高效率、操作简单等特点。     

煤矿综采工作面液压支架直线度监测方法的研究

针对煤矿井下综采工作面液压支架直线度较差、调整困难且容易引起设备故障等问题,本文提出了一种双闭环控制的直线度检测方法。该方法采用激光传感器和位移传感器相结合的方式采集液压支架的直线度,当液压支架出现偏斜时,通过模糊PID控制算法感知基准支架和周围支架的相对位置,并自动校正当前运动支架。仿真结果表明,应用模糊PID控制算法后,各推移油缸的直线误差不超过15.6 mm,验证了方案设计的合理性,大大提高了煤矿综采工作面液压支架的支护作业安全性。     

液压支架直线度检测机器人激光定位矩阵研究

针对煤矿井下无人工作面液压支架直线度检测问题,提出了液压支架姿态及直线度检测模型,重点对液压支架直线度检测机器人的激光定位矩阵进行了研究,阐述了激光定位矩阵的软硬件设计方案。通过分析实验结果,得出结论:对于采用直径12mm的光敏电阻制作的激光定位矩阵,当光斑直径为9~30mm时,其检测误差随光斑直径的增大而减小,最大检测误差为7.6mm;综合考虑检测精度和有效检测范围,选择最佳光斑直径为12~18mm;影响激光定位矩阵检测精度的因素主要包括系统误差和随机误差,可通过减小光敏电阻直径、在光敏电阻前增加小阻值电阻等方式来降低检测误差。     

核燃料元件直线度自动检测系统研究

结合核燃料元件的特点,建立核燃料元件直线度的动态测量模型,研制了核燃料元件直线度自动检测系统。该系统利用人一机交互界面对一根锆合金包壳管进行扫描,通过CCD光透过型激光传感器非接触测量包壳管中心轴线空间直线度的方法,实现了核燃料元件直线度的自动检测。该系统检测的分辨率达到0．001mm、检测精度为0．01mm、检测速度为3根／min,并具有数据实时显示、超差和安全报警等功能。实际测量结果表明：该系统安全、稳定、可靠。     

高速重轨平直度在线检测研究

重轨的平直度检测是重轨生产过程中重要的一个环节,该项检测的速度、准确性、稳定性等因素直接影响重轨总体质量。 本文以中国某大型钢铁集团轨梁厂的重轨平直度检测现状为背景,利用激光传感、数据采集、计算技术等现代技术,设计了一套基于并行计算的重轨平直度在线检测系统。系统采用14个激光位移传感器和2个旋转编码器分别对于重轨的7个水平方向位移测点、7个竖直方向位移测点、和重轨传输方向的位移进行实时测量,得到的信号转换为数字信号后,在PC机内通过GPU并行计算进行同步配准、块内数据分析、块间数据分析、帧间数据分析等处理,除去粗糙度、氧化铁皮、高频振动、低频振动等干扰,最后得到并输出平直度信息。实验及现场应用表明,该方法检测速度可达到3m/s、精确度可达到0.1mm.     

火炮身管弯曲度检测仪的研制

文中采用了PSD法测量身管弯曲度,阐述了测量原理和弯曲度检测仪的整体研制方案,该系统经过样机测试,表明该系统测量精度高,误差在0.05 mm以下,操作简洁,体积小,手掌数据处理部分功能强大,数据存储量大,数据输出形式丰富,是一种高效可靠便携的身管弯曲度检测设备.     

基于干涉条纹的激光准直仪的研究

在所研究的直线度激光测量系统中,以激光干涉光作为准直测量的基准,CCD作为光电转换元件,进行导轨直线度误差的测量与计算。通过系统的重复性实验以及与光电自准直仪的比对实验表明:测量系统的测量距离可达10m以上,可检测x轴方向上30 mm以内的位移变化量,分辩力可达0.001 mm。其性能指标基本达到了预定目标。     

用PSD检测长直导轨准直度

介绍了用光电位置传感器（ＰＳＤ）检测长直导轨的原理和方法。利用ＰＳＤ作为位置传感的检测系统能实时、连续地对被测件三维空间准直度进行检测，更好地解决了以往移动桥板分段测量、人工读数（数格）局部检测的方法存在的问题。     

On the straightness of digital arcs

The straightness of a digital arc can simply be determined by the absence of unevenness in its chain code. The absence of unevenness is a necessary and sufficient condition for a digital arc to have the chord property, and it offers a much simpler alternative for examining whether a digital arc has the chord property or not. This condition is also the most comprehensive and precise expression of the third criterion about digital straight lines given by Freeman. The relations among the chord property, Freeman's three criteria, and the hierarchical structure that a digital straight line supposedly have become much more clear. A procedure to detect the uneven segments and algorithms for determining the straightness of digital arcs is also included.     

一种弧焊机器人工具标定方法

利用七点法确定工具坐标系末端点相对于机器人法兰中心的位置与姿态的偏置,通过机器人运动学推导,并根据工具末端点与法兰中心的几何关系,确定工具末端点相对于法兰的位置与姿态,不需要借助测量工具。本方法已应用到Efort机器人工具标定系统中,而且经过激光跟踪仪计算,机器人的直线度和圆弧度均控制在±0．5mm之内,证明了此方法是切实可行的。     

PSD激光直线度测量仪

介绍了采用PSD传感器设计的激光直线度测量的工作原理，以及激光器、光靶和计算机系统的设计。