基于RBF神经网络的坐标测量机接触式测头动态误差建模研究

针对测量机接触式测头在动态测量过程中精度低这一问题,分析了测头的动态误差来源,并通过标准球的测量实验验证了影响测头动态测量精度的主要因素,其中逼近速率、测杆长度、测端直径是关键的3个影响因素.为了减小测头引起的动态测量误差,引入了RBF神经网络误差补偿模型,从而避免了传统误差模型中复杂的数学关系的推导.在Global ...     

纳米坐标测量机的三维接触式测头机构

介绍了一种新型的用于纳米坐标测量机的三维微纳米接触触发式测头机构.本测头以灵敏度高、抗干扰性强的布拉格光纤光栅(FBG)为测量的敏感元件,根据FBG对轴向应变变化敏感的特点,开发了一套有效触发测量力小的柔性悬架机构,该机构为三悬丝-六边中心连接体的悬架结构,相间隔的3边延伸悬臂与3根布拉格光纤光栅相连,当测球发生预行程变化时,由测杆带动柔性悬架机构产生偏摆,从而带动3根FBG发生轴向的拉伸或压缩,进而产生传感信号的输出.由于测头结构复位性是衡量测球和工件分离后能否回到初始位置的标准,是测头其他各项指标的基础,因此结合激光干涉仪和精密微动平台,采用光学非接触干涉测量方法对该测头机构的实际复位性能进行了测量.结果表明,测头系统采用15 N的预紧力安装悬丝,可得到较好的复位性和灵敏度,该测头机构复位性精度在20 nm以内,满足微纳米量级高精度测量的需要.     

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

本介绍了一种新型多测头复合式坐标测量机的基本功能及其应用。     

坐标测量机的测头及其校准

本文介绍了坐标测量机上的测头原理，并建立了测量测头的线性方程，最后提出了利用线性方程校准测头的方法。     

非接触式测振技术最新进展及应用——2016非接触式激光测振国际会议评述

非接触式测振技术以其在振动测量方面优良的特性,越来越受到广泛关注。本文介绍了2016年第十二届非接触式激光测振会议的主要内容。会议分为测量技术领域和应用领域两大类,涉及的内容包括全场干涉测量、激光多普勒测振技术、叶尖定时测量及其传感器等。同时介绍了其他非接触式测振技术的最新应用。     

纳米三坐标测量机接触式测头预行程测量

提出了一种用于纳米三坐标测量机接触式测头预行程测量的方法.确定了预行程需侦测接触点和触发点两个关键点.为了对该高灵敏度的测头进行标定,整个实验系统需要3个基本条件：纳米级驱动器,高分辨率传感器和多级速度控制算法.本研究使用一种超声波马达HR4在同一平台上实现大行程粗略驱动以及微位移调整.位移测量使用光栅传感器LDGI（linear diffraction grating interferometer）,其分辨率可达1nm.在测试过程中采用高速逼近和低速触发,使用＂双触发＂方式获得触发点位置.接触点位置的侦测使用开关电路.触发信号和位移信号由同一块数据采集卡同步采集.实验表明,使用该方法测量预行程,单方向重复性在±5nm以内.     

坐标测量机不同角度测头一致性的控制

在测量复杂零部件时,坐标测量机往往需要运用多个角度的测头才能完成一次测量任务。在测量过程中,操作人员通常只关注单个测头的误差,却忽略了不同角度测头相互之间的联系,引起误差。因此,不同角度测头的一致性必须加以控制。     

坐标测头技术及应用

测头系统是测头及其附件组成的系统．测头是测量机触测被测零件的发讯机构，它可以输出开关信号，亦可以输出比例模拟信号，它是坐标测量机的关键部件，测头精度的高低很大程度上决定了测量机的测量重复性及精度。坐标测头技术近几年发展很快．尤其是扫描测头和非接触测头。     

对发展坐标测量机测头的新思考

本文从历史发展角度评价坐标测量机各类测头优缺点，从几何量测量发展角度分析坐标测量机测头的发展方向战略，认为应当将发展扫描或测微测头作为主攻方向，在具体研制中要采用发散型思维方式，冲破原有的思维框框另辟踩途，否则不能有突破性进展。     

提高坐标测量机精度和功能的多维测头

提高坐标测量机精度和功能的多维测头Ｗ．Ｌｏｔｚｅ１．坐标测量机测头坐标测量机的测头对坐标测量机整机的测量精度和功能有很重要的影响。现有光学非接触式和机械接触式Ｍ种形式的测头，如图１所、示。最常用的测头是通常所说的触发式测头，它可以在空间的任何方向去触...     

用于非接触测量的光学传感器

本文介绍了一种用于批量零件进行公差带测量的传感器．由一个双光束投射系统将具有互补色的光带投射到被测零件表面，通过显微系统接收后，由视场中光带的颜色即可判定该被测零件是否合格，并可判定被测件尺寸的超差方向。由于该传感器采用的是光学非接触测量法，所以适用于橡胶、塑料以及软金属的测量．     

非接触式激光测量点云数据预处理

作为逆向工程中形状表面数字化应用最广泛的方式,非接触式激光测量具有接触式测量无可比拟的优势。然而激光测量所得的数据点云存在明显缺陷无法直接应用于三维模型重建。本文重点讨论了激光测量所得点云数据的特点,并针对其缺陷提出一些处理方法进行改善,使之可以直接应用于三维模型的重建。     

转动量非接触动态测量技术

针对高速转子动态参数的在线测量问题,整理和分析目前主要采用的非接触测试手段,详尽列举了各种方法的原理、优点及所存在的局限性;介绍了一种先进的激光多普勒轮廓传感技术,该技术仅需要一个微小的光学探头,即可同步实现高速转子多个关键参数的综合获取,具有精度高、响应速度快、环境适应能力强等优点,在工业产品加工质量控制、转子动平衡测试、回转轴安装精度检测等领域具有很高的应用价值。     

电容传感微小孔径的测量方法

分析了电容传感器的基本原理,推导了电容传感器测量小孔内径的数学模型,组建了电容传感微孔测量系统。研究了Ф3mm微孔电容传感器的制作方法及测量系统的标定方法．所制作的测孔传感器经标定后,测量分辨率达到0．01μm．该测量系统操作简单,可通过USB接口、结合测量软件在计算机上直接读出微小孔的内径值。     

非接触式激光测量真空状态下温度的方法

研究了一种利用激光干涉原理进行非接触式测温的方法,该方法能在不破坏样品表面的前提下,准确、方便、廉价地获取玻璃在真空中的真实温度.在相关实验中以Pilkington TEC系列钠钙玻璃为样品,在150～500℃之间同时对样品进行热电偶测温和激光干涉测温,实验数据表明,非接触式激光测温方法得到的温度数据与热电偶直接接触样品表面测得的温度数据在误差10℃范围内基本相同.证明了这种非接触式的方法可用于以玻璃为基底的太阳能电池生产领域.     

A Gravitational Wave Detector Based on a Two-Cavity Laser Measurement System

Results are presented on detecting low-frequency periodic gravitational radiation from binary relativistic astrophysical objects. __________ Translated from Izmeritel'naya Tekhnika, No. 9, pp. 13–18, September, 2005.     

面激光测量传感器快速标定方法

本文提出了一种基于平面靶标的结构光系统参数快速标定方法。该方法基于摄影测量技术,使用编码点制作的平面靶标,由相机获取靶标平面光条图像,根据编码点的图像坐标以及靶标坐标,经过仿射变换和后方交会等处理,可以快速方便的得到光平面标定点的相机坐标,将标定点进行拟合即可完成标定。实验表明,该方法的光平面拟合中误差优于0.07 mm,系统测量精度的平均相对误差优于0.33%,具有较高的标定精度。同时该方法可以实现点、线、面等模式的结构光参数标定,通用性较强,标定效率较高,方法灵活,适合现场标定。     

激光位移传感器实时测量超声波振幅和频率的试验研究

超声波振动技术已经广泛应用于各类生产加工行业.但是,目前为止有关超声波振动实时监测方面的研究鲜有报道.本文提出了一种可行的实验方法对超声振动进行实时监测.超声波的振动由超声波发生器及其传递装置产生;通过使用世界领先的超高速、高精度电容耦合装置激光位移传感器对超声波振动进行实时跟踪和测量;所测振动数据由计算机存储并且开发了一系列Matlab程序进而从原始数据中滤除噪声对超声波振动数据的干扰.结果显示:通过这一实验方法能够对超声波振动频率和周期进行精确评估,尤其是能够对超声波振幅进行精确测量,其测量精度可达到±0.1μm.超声波功率对超声波振幅的影响也可以通过这一实验方法显著呈现.     

采用标准长度的激光多边法坐标测量系统自标定算法

基于多路激光跟踪干涉仪测长的坐标测量系统在大尺寸测量领域具有显著的优越性,准确标定系统参数是实现高精度坐标测量的关键。为了克服传统自标定方法的缺点,提出了一种采用标准长度的改进自标定算法。该算法首先在稳定的基座上设置固定点,在X、Y、Z方向分别产生用激光干涉法精确测得的标准长度,然后将标准长度用于构造自标定的优化函数。通过提高相应优化函数的权重,进一步提高坐标测量精度。通过仿真实验证明了该算法的可行性。采用独立的激光干涉仪验证系统在大尺寸范围内的测量精度,当测量点分布在距系统坐标系原点［7.0 m,8.3 m］区间内,两组实验误差均分布在［-9.5 μm,4.6 μm］区间内,结果表明所提出自标定算法可显著提高大尺寸空间坐标测量精度。     

基于线激光传感器的工件尺寸测量系统的误差补偿方法

提出了一种基于线激光传感器的工件尺寸测量系统的误差补偿方法,利用坐标系投影和图像处理技术进行误差补偿。设定传感器坐标系OM-XMYMZM和设备坐标系O-XYZ,分析坐标轴夹角φ、δ、γ对工件尺寸坐标值X、Y、Z的误差,建立了基于φ、δ、γ在XOY、YOZ、XOZ平面上的投影角α、β、θ的误差补偿模型。利用图像处理技术测得α、β、θ,计算经过误差补偿的工件尺寸坐标值X′、Y′、Z′。对尺寸100mm×100mm×10mm的长方体工件进行测量实验,分别测量了长度、宽度、圆心距、圆直径、圆线距、台阶高度。测量结果表明:经误差补偿后的工件尺寸测量误差在40μm以内,优于未补偿前的520μm;均方根误差低于40μm,优于未补偿前的580μm。其中,圆心距误差补偿效果最显著,测量误差减小了560μm;圆直径误差补偿效果最不明显,测量误差减小了10μm。