便携式三坐标测量机结构设计(3)
时间:2018-04-08 23:11 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
1.3.1 机械结构的设计。 作为一台便携式三坐标测量臂，机械结构的设计是十分重要的。测量仪器的结构设计不仅要满足精度的要求，而且要满足仪器的一些重要性能，比如稳定性，通用性，易于搬运等等。不仅如此，该测量设备的机械结构设计尽可能做到让坐标测量臂的体积小，测量范围尽可能的大。 1.3.2 光电角度编码器。 光电角度编码器是安装在旋转关节和摆动关节上的传感器，它主要测量旋转关节和摆动关节的角度变化。对于旋转关节的设计要十分精确，它直接关系着三坐标测量机的测量精度。越靠近底座的关节精度越高，否则，靠近基座的旋转关节小小的误差在测量头那里就会被放大很多倍。所以各个关节光电角度编码器的精度也不一样，靠近基座的关节，光电角度编码器的精度要更高。 1.3.3 环境因素的影响。 作为可以在各种不同工作环境都可以工作的测量设备，我们要考虑到环境因素对测量设备精度的影响。比如环境温度的影响，温度的改变会使测量机的材料发生一定的形变，这样会影响测量机的测量精度。我们可以通过使用受环境温度影响变形较小的材料来制造机械臂，也可以用软件来控制环境因素对测量设备精度的影响。 1．4 坐标测量臂的发展趋势 1.4.1 高精度 三坐标测量机被广泛的用于各种测量中，精度是三坐标测量机的一项重要的技术指标[13]。作为测量设备，高精度一直是用户和企业追求的目标。随着科学技术的不断发展，一些超高精密的仪器和电子产品将会不断的涌现出来，比如光电角度编码器，旋转关节等等。这些超高精密的电子产品和仪器在未来应用于便携式三坐标测量臂，将大大提高他的出来精度。 1.4.2 新型材料的应用 由于各个国家航空航天的发展，肯定会促使新型材料的产生。而这些新型材料大多都具有高性能，如：重量较轻，强度高，不易变形，受环境因素的影响较小等等。这些新型材料如果能够应用到便携式三坐标测量机的臂身材料中，不仅可以提高便携式三坐标测量臂的稳定性，减轻测量设备的重量，而且还可以提高测量设备的测量精度[14]。这样测量设备就更加易于搬运，由于材料的关系，测量设备的测量精度在不同工作环境下受环境因素的影响较小。 1.4.3 软件技术的改进 对于便携式三坐标测量臂这种精密的测量设备，硬件固然是它十分重要的组成部分，但是，我们同样不能忽视软件技术，软件技术对测量设备也是十分重要的。软件可以将测量设备采集的数据很好的转化为用户所需要的信息，并且显示在计算机上，这样，我们便能使用这些信息进行下一步工作。目前，软件的自动化程度还比较低，不过，未来软件的快速发展将会促使三坐标测量机更快的更新换代，朝着更加智能化的方向发展。 1．5 本章小结 （1）本章首先介绍了选题的背景与意义，简单的介绍了三坐标测量机应用的领域，而且还介绍了传统三坐标测量机存在的缺点以及便携式三坐标测量臂的发展历程和它的优点[15]。 （2）其次本章介绍了三坐标测量机的国内外研究现状。详细介绍了国外三坐标测量臂的发展，简单介绍了国外制造三坐标测量臂的几家公司，还介绍了我国在这个领域起步比较晚，技术也比较落后，只有少部分高校在这方面进行研究。 （3）本章还介绍了便携式三坐标测量臂需要解决的关键技术，主要有机械结构设计，光电角度编码器以及环境因素的影响这三个个方面。 （4）本章最后介绍了便携式三坐标测量臂的发展趋势，主要介绍了未来三坐标测量臂朝着高精度，自动化程度高，智能化方向发展。 (责任编辑：qin) |