基于UG的串并联机构坐标测量机虚拟样机设计与仿真

针对一种串并联机构坐标测量机进行机构分析,进而基于UG建立测量机虚拟样机,在UG下实现了坐标测量机的运动仿真,得到了测量机精确的运动数据及工作空间。     

新型并联机器人坐标测量机仿真建模的实现

为了验证新型5自由度并联机器人坐标测量机的设计方案和理论模型,缩短开发周期,降低开发费用,提高一次性设计成功率,将虚拟样机技术应用于该并联机器人坐标测量机的设计开发过程。利用SolidWorks软件建立该型并联坐标测量机的虚拟样机模型,应用OLE接口技术实现了该型并联坐标测量机的运动仿真和测量仿真,采用ADAMS软件实现了该型并联坐标测量机的动力学分析和仿真,并给出了仿真建模过程中关键问题的解决方案。计算机仿真结果证实了理论模型的正确性,验证了设计的合理性和可靠性。为此新型并联机器人坐标测量机的结构设计和数控系统设计提供了主要参数和理论依据,为并联坐标测量机的工程设计提供了一套有效的分析方法。     

虚拟坐标测量机构成和实现方法

三坐标测量机以精密机械为基础,综合应用了光学、电子、计算机等先进技术,使其成为一种先进精密的测试仪器。本文简要地介绍了传统三坐标测量机发展的现状,结合虚拟现实技术,提出了三坐标测量机的一个新的发展方向--虚拟坐标测量机(VCMM),同时阐述了虚拟坐标测量机的概念、组成和实现方法,并说明了活动桥式虚拟坐标测量机的运行环境。     

坐标测量机的新发展——并联运动机构坐标测量机

从空间机构学的角度出发,可将坐标测量机分为串联机构坐标测量机和并联机坐标测量机两大类.由于并联机构坐标测量机测量精度高,测头位姿灵活,同时又具有“硬件”简单,“软件”复杂的特点,因而,正在成为坐标测量机领域研究的新热点.文章首先分析了普通笛卡尔串联机构坐标测量机的发展现状及存在问题,然后介绍了并联机构坐标测量机的结构及特点,并对国内外有关并联运动机构理论及其在坐标测量机领域的研究现状与发展趋势进行了综述,最后,对并联机构坐标测量机研究过程中应注意的主要问题进行了探讨.     

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。     

关节类坐标测量机关键技术及进展

关节类坐标测量机具有便携性好、质量轻、测量范围大等优点,广泛应用于汽车工业、航空航天、模具制造、大型装备装配等领域的质检工作。关节类坐标测量机由6或者7个旋转关节串联而成,靠近基座的关节一般装有力平衡机构,提高了关节类坐标测量机的易操作性;其测角系统由安装在各旋转关节上的高精度角度编码器实现;光学扫描测头应用于关节类坐标测量机上实现了复杂曲面的非接触快速测量;为得到精确的测量模型,研究了多种建模和参数辨识方法并由不同国际组织提出了关节类坐标测量机的性能评价标准。最后介绍了关节类坐标测量机的关键技术和未来发展趋势。     

亚微米级高精度复合式坐标测量机的研制

坐标测量机(CMM)是最常用的长度测量仪器,但在面对复杂结构工件的高精度测量时,配备单一接触式测头的坐标测量机往往无法完全满足测量需求。针对这种情况,本文研制了一种亚微米级的高精度复合式坐标测量机。该仪器集成接触式测头、影像测头和光谱共焦测头,充分利用每种测头各自的优势,实现复杂工件的快速高精度测量。本文介绍了高精度复合式坐标测量机测量精度影响因素的处理方法,完成了测量机的机械结构设计,进行了几何误差和热误差补偿,对测量机3种测头进行了独立标定及融合标定。精度验证测试结果表明,所研制的复合式坐标测量机测量精度可达到亚微米级水平。     

基于串并联坐标测量机器人虚拟样机研究

基于UG建立串并联坐标测量机器人的虚拟样机,在UG下实现了坐标测量机的运动仿真,得到了测量机的运动仿真数据及工作空间.在ADAMS下对机构进行运动学正解与逆解的计算以及动力性能的分析.     

基于蓝牙技术的光学测量机无线靶标控制

介绍一种利用蓝牙无线通信方式解决光学坐标测量机靶标控制的方法。该方法利用蓝牙内嵌式模块以及蓝牙USB适配器互相配合，实现在计算机与光学坐标测量机靶标之间的无线通信，解决了光学坐标测量机在线测量及现场抗干扰问题。并且这种方法不需要开发蓝牙底层协议，应用起来方便快捷，也可广泛应用在其他无线串行通信方面。     

坐标测量机双频激光定标仪

分析了现有坐标测量机精度检具的局限性,提出了坐标测量机双频激光定标仪的设计方案,解决了在一次安装中以激光波长为长度基准检定坐标测量机单轴和空间示值精度的难题。     

飞机涡轮增压叶片数据检测系统软件开发

该系统为飞机涡轮增压叶片数据检测系统。系统提供与三坐标测量机的接口 ,实现在实时状态下对零件轮廓的测量标定 ,为产品质量控制提供依据。主要内容包括 :数据检测系统的总体设计、数据处理模块的设计与实现、测头管理系统的设计与实现、软件与测量机之间的通讯等功能的设计与实现以及其它一些在数据检测系统设计中需要解决的问题。     

截面扫描型点云数据的几何处理技术

针对线扫描型数据特点，提出了点云数据中特征点的提取与组织方法，从而有效地对点云数据实行分块处理。在此基础上，完成了基于特征的曲面网络自适应构造，实现了大规模点云的精确数据压缩。实际算例结果表明了方法的可行性，对数字化仿形测量数据，坐标测量机截面扫描数据、激光三角法光条测量数据等均极为适用。     

关节臂式坐标测量机数据采集系统的研制

研制了一种关节臂式坐标测量机多参数数据采集系统。在测量机的关节和臂身处分别设置由角度传感器、温度传感器、应变传感器以及单片机组成的智能传感器单元，各传感器单元由RS485总线进行连接，并通过RS485-USB接口与PC机进行通信。单片机完成各个传感器数据的采集并将数据上传到PC机；PC机程序由虚拟仪器开发平台LabVIEW完成，实现与单片机间的通信和数据处理，并通过动态链接库将坐标数据传送到标准三坐标测量软件POSCOM。实验表明，该测量系统能够很好地完成关节臂式坐标测量机的数据采集任务。     

基于专家CAD平台的坐标测量机实例库技术与面向MC的产品设计

基于专家CAD平台的坐标测量机实例库技术以设计单元实例类为核心,用设计单元的分级层次结构组织实例库。实例类以设计单元为载体,是设计单元的抽象,提供了设计单元的属性及检索、修改等方面的信息。该设计单元实例库以商用CAD系统与专家系统集成构成的专家CAD系统作为平台。在该系统的GUI下,设计人员的经验和启发式思维方式直接面向专家系统,通过实例检索和约束设计进行设计单元实例的修改,方便快捷地完成定制产品的设计。该系统在一定程度上实现了坐标测量机面向大规模定制制造的设计理念。     

NON-CONTACT MEASUREMENT OF SCULPTURED SURFACE OF ROTATION

A method for measuring the sculptured surface of rotation by using coordinate measuring machine (CMM) and rotary table is proposed. The measurement is realized during the continuous rotation of the workpiece mounted on the rotary table while the probe moves along the generatrix of the surface step by step. This method possesses lots of advantages such as simplicity of probe motion, high reliability and efficiency. Some key techniques including calibration of the effective radius of the probing system, determination of the position of axis of rotation, auto-centering of the workpiece, data processing algorithm, are discussed. Approaches for determining the coordinates on measured surface, establishing workpiece coordinate system and surface fitting are presented in detail. The method can be used with contact or non-contact probes. Some fragile ceramic and plaster parts are measured by using the system consisting of a CMM, rotary table, motorized head and non-contact laser triangulation probe. The measurin     

基于Imageware和UG的汽车阀体的反求设计

以汽车阀体零件为研究对象,探讨了逆向工程在汽车零部件设计中的应用.介绍了具有复杂特征的阀体由阀体实物模型到基于三坐标测量仪扫描的点云数据,再到参数化设计的CAD模型,最终形成优化的CAD模型的全过程及Imageware和UG软件在该过程中的应用.提出了一种新的基于点云提取的造型思路,并给出了反求设计的工作流程.     

基于CMM的圣诞树铣刀精密测量软件的开发

以VB为平台,开发了基于三坐标测量机(CMM)的圣诞树铣刀测量软件.介绍了此类铣刀的测量原理、软件设计、测量流程和操作界面.该软件具有参数输入、坐标计算、自动测量、测量值提取、误差计算、测量结果保存、报表打印等功能,实现了圣诞树铣刀的接触式测量.     

DELPHI平台下PC-PLC上下位机故障在线检测系统中数据通讯的实现

介绍了在DELPHI环境下PC—PLC上下位机串口通讯的实现过程：首先定义合适的通讯协议。然后用西门子公司专用的工具Step 7编程实现PLC通讯功能。最后在上位机中利用SPCOMM控件实现与PLC的串口通信。还对通讯完成后的数据解码作了相应的介绍。实际中，应用于喷雾干燥塔喷管堵塞故障在线检测系统。效果良好。     

并联六坐标测量机的虚拟样机

并联坐标测量机是一种新类型的坐标测量机，它模拟多足生物的运动形式。由于运动的复杂性，只凭计算数据很难直观、准确地判断测头的位置和姿态，必须通过虚拟样机模拟并联坐标测量机的作业过程。在Windows2000环境下，通过VC 调用OpenGL函数，对测量机的各部分零件进行实体造型，并按照零件间的装配关系进行实体装配，获得坐标测量机的三维仿真图，再与运动学位置分析的正解模型和反解模型相结合，开发出能实时运动的三维并联六坐标测量机的虚拟样机，实现高效率、低成本的仿真作业。经测试证明，该系统运行可靠，效果逼真，为研制真实样机提供了手段。