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    带你了解六自由度并联坐标测量机的工作原理

    时间:2021-8-31 14:50:58    浏览:

    坐标测量机是一种集机械、电子、光学、数控技术和计算机技术于一体的高精度智能化测量设备,是现代工业检测与质量控制过程中不可缺少的重要工具。


    传统的直角坐标测量机通常由3个相互正交的移动导轨组成,由于它的运动机构属于串联运动机构,因而其几何运动误差和热变形及承载变形等误差具有明显的累加作用,且其运动刚性低,从而限制了测量精度及测量效率的进一步提高。近年来,以并联机构学为理论依据的智能机器人技术及数控加工技术的研究,引起了各国学者的极大兴趣,现已成为新的研究热点,并被认为是21世纪极具发展前景的先进技术。与串联机构相比,并联运动机构具有结构刚性大、误差不叠加和末端执行器位姿灵活等特性,因而若将其应用于坐标测量机中,必将使测量精度及测量效率等性能得到改善。


    并联坐标测量机结构及工作原理并联坐标测量机结构如图1所示。移动副的顶端通过万向铰与基座相连,其底端通过球形副与动平台相连。移动副可在一定的约束范围之内做轴向伸缩运动,坐标测量机的测杆及测头则安装在动平台的几何中心点位置,并使测杆的轴线方向与动平台的法线方向保持平行。根据Kutzbach Grubler公式可计算出该运动机构共有6个独立的空间自由度,同时由于该机构中的6个中间连杆是并联连接的,所以可将其称为六自由度并联运动机构。相应地,可将图1所示的坐标测量机称为六自由度(6-DOF)并联坐标测量机。


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