单摄像机测头成像视觉坐标测量系统建模

本文提出了一种新型视觉坐标测量系统－－单摄像机测头成像视觉价值测量系统。提出了利用已知目标测头与被测表面接触实现视觉坐标测量的新思想,建立了确定目标测头三维（六自由度）运动的线性系统模型,实现了对被测表面的坐标测量,同时分析了系统分辨力。通信仿真验证了系统建模的正确性。     

一种坐标测量机用新型高精度触发式测头

<正>坐标测量机(简称CMM)已经在工程测量中得到日益广泛的应用,原因之一是采用触发式测头,不但易于操作,而且可进行动态测量,避免了停机时间,从而大大提高了测量效率。     

激光三角法扫描测头特性的研究

在分析了激光三角法位移测量原理的基础上,以ＩＢ－１２型激光三角法位移传感器为实例,研究了激光三角法位移传感器的使用特性,补偿非线性误差、倾斜角误差,提高了测量精度,使其能够作为非接触式扫描测头用在三坐标测量机上,完成空间自由曲面的非接触扫描测量。     

双测头接触式手动坐标测量机床

提出了一种新型的三坐标测量机床——双测头接触式坐标测量机床。并介绍了它在机械部分与电路部分的设计。     

基于MEMS微触觉测头和纳米测量机的扫描测量平台

将自主开发的基于MEMS工艺的微触觉测头与纳米坐标测量平台相结合,构建高性能的扫描测量平台,提高了微结构和器件扫描测量的精度和分辨力.基于微触觉测头的测量原理,研究了微触觉测头应用于纳米坐标测量平台的反馈控制方法以及控制转换参数的标定方法,讨论了扫描平台不同扫描方式对测量的影响.实验进行了相对平整表面和非平整表面形貌的扫描测量,结果表明,相对平整和非平整表面进程回程重复扫描差值的标准偏差分别为15.519 nm 和23.088 nm,系统具有较高的测量重复性.     

Renishaw新型坐标测量机用经济型测座

世界领先的坐标测量机传感技术供应商Renishaw推出了RTP20(“绕杆式”)测座。它是一种独创的配有集成测头传感器的经济型测座,具有机动测座系统的功能及优点。它基于Renishaw现有的MH20i测座,能够进行以15度为增量的自动重复定位,配用集成的TP20触发式测头,为自动坐标测量机提供了一个灵活的触发测头系统,将显著提高测量能力。新型RTP20测座允许集成的测头利用A轴和B轴以15度为增量移动,具有168个可重复定位的空间位置,只需对每一测尖位置进行一次标定即可。由此避免了昂贵、费时的重新标定程序,从而确保了快速的零件检测能力。因此用…     

关节臂式坐标测量机测量力误差分析及补偿

针对接触测量力对关节臂式坐标测量机(AACMM)测量精度的影响展开研究。对测量力引起的长度测量误差进行理论和实验分析,得到测头与被测件的局部变形、测杆的弯曲变形是影响关节臂式坐标测量机测头精度的主要因素。建立了关节臂式坐标测量机测头与被测件的局部变形、测杆的弯曲变形的数学模型,并对测量结果进行了测量力误差补偿。实验结果研究表明,测量力引起的误差对接触式关节臂式坐标测量机测量精度影响很大。通过本研究成果,可在很大程度上补偿测量力引起的误差:平均长度测量误差降低82%左右,最大误差降低约47μm,有效地提高了关节臂式坐标测量机的测量精度。     

基于光学坐标测量机的放大图测量

放大图测量是对零件进行几何量精密测量的重要手段。介绍了光学坐标测量机的背景、工作原理及应用,说明了光学坐标测量机具有系统组成灵活、测量精度高、工作空间大、自动化程度高等优点,重点对利用光学坐标测量机实现放大图测量进行了讨论。结论是光学坐标测量机在放大图测量方面有着巨大的应用前景。     

多关节坐标测量机的误差模型

按Denavit-Hartenberg方法,建立了多关节坐标测量机末端测头中心相对于机座参考坐标系的测量运动的数学模型。在此基础上,运用矩阵函数的全微分方法,建立起末端测头中心坐标误差与测量运动模型参数误差之间的传递关系。为进一步研究多关节坐标测量机的标定和补偿奠定了理论基础。     

非接触式探测和接触式探测过程的组合——多测头复合探测坐标测量技术

1　引言在现代工业中 ,与大规模批量生产相对应的是小批量多品种的生产方式 ,由于竞争日趋激烈 ,这种生产方式的重要性也日益显露出来。小批量多品种生产方式对测量设备的要求是适用性强、测量效率高。同时由于质量要求的不断提高 ,还要求测量具有很高的准确性。以往的测量可以分为两种类型 ,一类是以截面尺寸、空间交点及圆柱、圆锥等为对象 ,适合于接触探测的测量任务 ,主要采用传统的接触式坐标测量机来完成 ;另一类是以大量细小的孔或槽为对象 ,或者是以线路板、薄膜等柔软或易碎工件为对象 ,适合于非接触探测的测量任务 ,主要采用万工…     

组合式大尺寸测量系统坐标转换方法的误差补偿

针对激光跟踪仪和柔性关节坐标测量臂组合测量系统坐标转换过程中临时基准点引入测量误差不可控的问题,提出了利用标准杆件几何约束取代临时公用基准点的方法控制测量误差。根据经典平差最小二乘法原理和坐标系近似转换方法推导坐标转换的七参数坐标误差公式,并对该方法进行理论描述和蒙特卡洛仿真验证。通过现场测量试验,将测量结果与传统方式测量的结果相对比,证明此约束方法能够提高组合测量系统坐标转换精度,达到误差补偿的目的。     

新型关节臂坐标测量机的设计

关节臂坐标测量机是一种新型非正交系坐标测量设备,相比传统的三坐标测量机,具有体积小、重量轻、灵活、轻便等特点,现已在机械制造、电子、汽车和航空航天等领域得到应用,具有巨大的应用前景.在前期工作的基础上设计出一种六自由度关节臂坐标测量机,该关节臂坐标测量机关节零件采用航空铝合金材料、连杆采用碳纤维材料,因而具有强度高、重量轻的特点,内置式平衡机构可减轻操作者劳动强度,精密的关节角度传感器保证了测量机的高精度.基于Open CASCADE和VC++6.0平台开发了关节臂坐标测量机的测量软件和标定软件,并进行了整机的联机调试,验证了系统的可靠性.     

基于坐标变换的导轨CCD测距系统参数标定

对导轨CCD测距系统标定方法进行了研究,运用坐标转换运算求取了主点坐标、面阵CCD的纵横比和相机位于导轨左右位置时的位置关系,改进Tsai标定法对镜头焦距和镜头径向畸变进行了标定。设计了导轨CCD测距系统的标定实验,实验结果表明,标定后导轨CCD测距系统的测距精度有所提高,标定方法实用有效。     

自驱动关节臂坐标测量机关节角度实时测量系统

针对传统的光电编码器角度测量方法无法满足自驱动关节臂坐标测量机角度高精度实时测量的问题,设计了基于FP GA组合设计方法的光电编码器角度实时测量系统,由原理图输入设计的抗扰动模块、Verilog HDL语言设计的四倍频辨相计数模块、Qsys搭建的数据传输模块和Visual Studio设计的软件模块组成.通过与数字采样...     

关节式坐标测量机测量误差分析

在全面分析了导致关节式坐标测量机测量误差的各种原因的基础上，针对每种误差提出了解决措施。建立了测头的测量运动方程和关节晃动引起的测量误差的方程。     

High‐Speed Scanning of Critical Structures in Aviation Using Coordinate Measurement Machine and the Laser Ultrasonic

Aviation is one of the know‐how spheres containing a great deal of responsible sub‐assemblies, in this case landing gear. The necessity for reducing production cycle times while achieving better quality compels metrologists to look for new and improved ways to perform inspection of critical structures. This article describes the ability to determine the shape deviation and location of defects in landing gear using coordinate measuring machines and laser ultrasonic with high‐speed scanning. A nondestructive test is the basis for monitoring microcrack and corrosion propagation in the context of a damage‐tolerant design approach. This article presents an overview of the basics and of the various metrological aspects of coordinate measurement and a nondestructive testing method in terms of high‐speed scanning. The new test method (laser ultrasonic) promises to produce the necessary increase in inspection quality, but this is limited by the wide range of materials, geometries, and structure aeronautic parts used. A technique combining laser ultrasonic and F‐SAFT (Fourier‐Synthetic Aperture Focusing Technique) processing has been proposed for the detection of small defects buried in landing gear. The experimental results of landing gear inspection are also presented. SCANNING 34: 387‐394, 2012. © 2012 Wiley Periodicals, Inc.     

一种改进的Bursa模型在坐标转换中的应用

在数字化测量中经常面临坐标转换的问题,转换参数在很大程度上影响着最终测量精度。在采用bursa模型求取转换参数时一般是通过3个以上公共点利用最小二乘法求取,但其中的系数矩阵往往是病态的,使转换参数并不可靠。现采用7参数法,对布尔沙模型进行泰勒展开,建立了适用于大旋转角的线性化坐标系转换模型。     

关节式坐标测量机标定体的结构仿真设计

利用ANSYS有限元分析软件对提出的新型标定体的具体结构进行了仿真,对标定体的主要结构部分——底座与杆件分别进行了主要误差源的误差仿真分析;通过对不同结构参数的标定体杆件数据进行分析,从而对标定体的具体结构进行了优化并确定了误差范围。     

测量不确定度评定在三坐标测量机中的应用

介绍了三坐标测量机的工作原理,并结合测量不确定度评定在测量工作中的应用,分析影响其测量结果的因素,并对测量结果的不确定度进行了评定。