關(guān)節(jié)式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)圓編碼器誤差與空間誤差研究.pdf

1、關(guān)節(jié)式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)為多級(jí)串聯(lián)式極坐標(biāo)測(cè)量系統(tǒng)，其測(cè)量誤差會(huì)逐級(jí)傳遞、積累放大，使得其精度相比于正交三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)還有較大差距，這制約了其在實(shí)際工程中的應(yīng)用。
　　關(guān)節(jié)式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)在不同測(cè)量姿態(tài)下，由六個(gè)關(guān)節(jié)上安裝的圓光柵編碼器測(cè)得的關(guān)節(jié)角度組合是不同的，而圓編碼器在各個(gè)角度上所存在的圓編碼器誤差也是不同的，因而在空間中測(cè)量不同點(diǎn)或固定一點(diǎn)不同姿態(tài)時(shí)由圓編碼器誤差所產(chǎn)生的測(cè)量誤差也會(huì)不同，若能找出測(cè)量誤差較小的區(qū)域（最佳測(cè)量區(qū)），測(cè)量時(shí)

2、將被測(cè)件放置在最佳測(cè)量區(qū)中，顯然能夠提高測(cè)量時(shí)的測(cè)量精度。然而，關(guān)節(jié)式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)誤差源較多，單獨(dú)分析圓編碼器誤差對(duì)測(cè)量機(jī)測(cè)量空間誤差分布較為困難，本論文基于虛擬樣機(jī)技術(shù)建立了關(guān)節(jié)式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)虛擬樣機(jī)模型，并在該模型基礎(chǔ)下分析了圓編碼器誤差與空間測(cè)量誤差分布的關(guān)系，為后續(xù)研究打下了基礎(chǔ)，主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　1、測(cè)出圓編碼器誤差，給出其數(shù)學(xué)表達(dá)式，并給出圖像顯示;
　　2、應(yīng)用虛擬樣機(jī)技術(shù)建立關(guān)節(jié)式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的虛擬樣機(jī)模型，

3、該模型消除了絕大部分誤差源，使能夠單獨(dú)分析由圓編碼器誤差而引起的測(cè)量誤差;
　　3、提出了一種用采集一個(gè)面上的點(diǎn)替代整個(gè)測(cè)量空間的點(diǎn)的方法，該方法解決了在空間采集大量均勻點(diǎn)時(shí)存在的工作量大及復(fù)雜度高的問題;
　　4、基于MATLAB軟件，運(yùn)用向量化編程思想建立起分析由圓編碼器誤差而產(chǎn)生的空間誤差分布的平臺(tái)，對(duì)空間任意固定點(diǎn)、一個(gè)平面以及整個(gè)空間的由圓編碼器誤差而產(chǎn)生的測(cè)量誤差進(jìn)行仿真分析，找出最佳測(cè)量區(qū);并分析改變裝配測(cè)量機(jī)