智能坐标测量系统中零件位姿自动识别

零件位姿自动识别是实现三坐标测量机智能化的关键技术．设计了基于图像不变矩和神经网络的图像匹配与识别算法，将被测零件的虚拟图像与实际图像进行匹配，实现了零件放置姿态的识别功能．由图像几何矩计算出零件在实际图像中的位置和方向，经过像平面坐标系至机器坐标系的转换，得到零件在机器坐标系中的位置和方向．实验结果表明，此零件位姿自动识别方法是智能且高效的，识别算法的重复精度小于0．1mm，识别系统的最大空间定位误差不大于0.6mm．     

回转曲面测量技术

针对回转体曲面，提出了一种利用三坐标测量机和回转工件台，在工件连续转动过程中，让测头沿母线运动，在圆柱坐标系中进行测量的方法．该方法具有测头的运动简单、安全、可靠性高、效率高等优点．论述了其工作原理、圆柱坐标的提取以及一些关键技术，包括测头系统的作用半径标定、转台回转轴线位置确定、被测零件的自动定心技术等．研制了由三坐标测量机、回转工件台、测头回转体和非接触激光三角法测头组成的实验系统，对易碎石膏零件进行测量，精度可以达到0．02mm．     

基于三维数模的零件三坐标精度检测

三坐标测量机能够实现零件尺寸的高精度检测,但一般情况下我们是使用三坐标测量机直接测量零件的尺寸,并与图纸作比对。介绍了基于三维数模的零件三坐标检测,详细说明了三维数模导入三坐标测量机、坐标系的对齐、工件坐标理论值与实际值的比较方法,并介绍了基于三维数模的零件三坐标检测的精度提高方法,以期为提高零件的精度检测提供部分技术支持。     

REVO测头在非正交式三坐标测量机中的探测矢量修正算法

REVO测头是基于正交式三坐标测量机设计和应用的,针对在非正交悬臂式整体叶盘原位测量机下应用REVO测头探测姿态不正确的问题,根据悬臂式测量机的结构特点,提出了一种探测矢量修正算法,通过将控制器返回的数据进行分离,并经过建立的旋转臂与测头之间的准刚体模型变换,得到REVO测头探测矢量与机器坐标系下被测工件表面法矢的关系,达到探测矢量修正的目的.实验结果表明:探测矢量经过修正后,测量30,mm长的量块,平均误差值从0.015,6,mm降低到0.003,7,mm,提高了测量机的测量精度,为REVO测头在非正交式三坐标测量机中的应用和深入研究奠定了坚实的基础.     

基于Pro/E 3D模型的圆柱凸轮廓面三坐标测量

计算机辅助设计/制造技术的发展,促进了零件曲面测量技术的发展,曲面测量的完成通常依靠三坐标测量机.本文结合对非等价铣削圆柱凸轮廓面误差分析的研究,从Pro/E 3D建模、三坐标测量机试件坐标系的建立、测头补偿等关键问题,基于Pro/E几何模型对圆柱凸轮廓面进行实际测量.     

基于PH10回转体的非接触测量系统建模与标定

提出一种由三坐标测量机,PH10回转体和激光三角测头组成的自由曲面非接触测量系统,为了将激光测头的测量值转换为测量机机器坐标系下的三维坐标值,建立了测量系统的几何模型,利用测头等效法对几何模型进行标定,求出其中的未知矩阵,利用迭代标定法消除了标定误差,使标定结果趋近于理想值。     

智能三坐标测量中的检测信息识别与获取技术发展

智能三坐标测量中的检测信息主要包括公差信息和几何信息,其识别与获取是实现计算机辅助设计技术与三坐标测量机集成的关键因素。介绍了智能三坐标测量技术的概念和基本原理,回顾了检测信息获取的发展历程和主要研究工作,基于当前全三维数字化设计技术的发展状况,讨论了一种基于模型定义的检测信息识别和获取方法。结合当前所承担的研究课题,针对通用三维设计软件下建立的零件模型,给出了检测信息识别与获取流程和实现结果。     

用于三坐标测量机的视觉预测量方法

提出了一种以计算机视觉预测量数据实现三坐标测量机自动布点的新方法。使三坐标测量机的测量效率得到提高,通过计算机视觉测量快速性与三坐标测量机精确性的有机结合,达到了优势互补。     

三坐标测量机五轴测量的方法及应用

三坐标测量机在现代制造业中逐渐占据重要地位,而三坐标测量机在对复杂特征零件进行编程测量主要是以五轴移动的方式,其目的在于进一步提升测量的效率。该文以RationalDMIS软件及PH20测座为例,介绍了三坐标测量机五轴测量的方法,并以实际工程案例介绍了五轴测量的过程,对于三坐标测量机工程应用具有重要的现实意义和借鉴价值。     

浅谈三坐标测量机测量误差原因及预防措施

三坐标测量机是一种集计算机技术与自动化控制技术于一体的精密测量仪器,主要用于零部件尺寸、形态和相互位置的检测为了保证测量数据的精确性,需要对产生测量误差的原因进行有效的分析,从而采取科学的预防措施。本文将三坐标测量机测量误差的原因归纳为测量方法误差、三坐标测量机设备误差、测量环境误差、测量人员误差和被测工件本身误差五个方面,对这五个方面进行了详细的分析,并提出了具体的预防措施。     

多功能测头光学系统设计

提出了一种用于三坐标测量机的新型多功能测头,介绍了多功能测头光学系统的设计思路,分析了光路中光学元件的作用,计算了光学元件主要参数,并进行了多功能测头的实验验证。大量实验结果表明,该测头经过标定,激光跟踪瞄准重复性测量的不确定度在±1μm以内,激光跟踪瞄准被测曲面倾角可以达到30°,能满足三坐标测量机的使用要求,同时也可以用于其它测长仪器对自由曲面进行快速精确的瞄准以及对零件轮廓的图象法测量。     

Revo测头的自适应测量算法及位置反解

为解决关节臂式三坐标测量机测量精度低的致命弊端,在三坐标测量系统中采用Revo测头.经分析系统的结构特点,确定了转动关节与测杆姿态的几何关系并构造测量时的接近矢量,实现测杆姿态的控制.在此基础上,提出一种基于初始姿态的自适应测量算法,根据数据点的坐标,求得测杆姿态最小变化量,结合位置方程求得该姿态下的位置反解.实验表明：该算法可实现测头姿态的精确控制和位置反解的计算,为具有Revo测头高自由度关节臂式三坐标测量系统的发展和运动学问题的深入研究奠定了理论基础.     

CMM/CAD集成系统中IGES后处理器的开发

介绍了IGES文件结构，探讨了用IGES文件作为数据交换文件开发IGES后处理器，实现CMM（三坐标测量机）与CAD集成，从而使三坐标测量机智能化，说明了将IGES文件中目录各目段和参数数据段结合起来，对不同实体类型进行不同的处理，同时对组合实体和结构实体做出特殊处理的提取零件信息的方法，详细讨论了从IGES文件中提取信息和构成适用于三坐标测量机系统的输入数据的处理过程。     

三坐标测量机工件坐标系建立的几种方法探讨

利用三坐标测量机检测工件时,建立合适的工件坐标系是后续精确测量和数据处理的重要基础和关键所在、衣文结合Daisv8106型三坐标测量机AC-DMIS测量软件,简单分析和讨论了几种建立工件坐标系的方法和步骤。     

柔性三坐标测量臂的标定技术研究

给出了一种柔性三坐标测量臂的机械结构、测量方程以及测量误差线性模型，依据高精度正交三坐标测量机提供的标准，运用最小二乘参数辨识法对测量臂进行标定，并较好地解决了测量臂基准坐标系与高精度正交三坐标测量机的坐标系不能完全重合的问题．给出了标定实验结果，并对结果进行了检验．由于所研制的测量臂采用了比较稳定的机械结构以及输出比较稳定的角度编码器，因此标定效果比较明显．比较标定前后的结果，所使用的标定模型能使测量臂的测量精度提高约20倍，具有较好的标定效果及实用性。     

三坐标测量机测头的校正方法和误差分析

三坐标测量机的测头是坐标测量机的关键部件,主要用来触测工件表面。为确保测量机的测量精度和测量效率,现通过对三坐标测量机测量系统接触式测头结构特点的分析,并对测头校正时所产生的误差进行分析探讨,提出了测头直径有效的校正和使用方法,从而获得最佳的有效工作长度和测针刚性,提高了测量精度。     

复杂曲面三维数模重建技术的应用与研究

运用三维测量技术对汽车复杂零件进行实物采样,获取空间三维实物点坐标,采用双Ｂ样条函数进行曲面拟合,在计算机中生成三维数学模型,用几何光顺法检测曲面模型重建的精度,并给予光顺修正。在三坐标测量机与计算机之间联网并编写数据转换软件,实现三坐标测量的点阵数据能方便地被ＵＧ软件读取。测量技术与计算机技术相结合使三维实物的计算机数学建模有了新的跃进,加速了引进产品的国产化与创新进程     

三坐标测量机检测机械加工零件同轴度误差分析

机械加工零件在利用三坐标测量机检测同轴度时,往往由于测量方法不当,会出现较大的测量误差。本文讨论了利用三坐标测量机测量同轴度误差的方法。     

集成测量系统中摄像机的标定方法

针对三坐标测量机(coordinate measure machine,CMM)与计算机视觉集成测量系统中摄像机的标定提出了一种简单、快速的标定方法.该方法把制作精度、定位精度高,运动范围广的CMM测头作为标定物,采用两步法对摄像机进行标定.标定过程中控制测头运动到指定位置,采集测头图像,用图像处理技术实现测头中心亚像素级定位,实现空间点和图像点的对应.标定方法简单,无需制作标定物,避免了标定物制作误差和角点定位误差的影响,可任意增加标定点的个数、指定标定点的位置.     

关于三坐标测量机坐标系的建立

随着计算机辅助设计/制造技术的发展,对工件的检测提出了更高的要求,这一任务的完成通常依靠三坐标测量机。本文结合三坐标测量机测量软件ZCR-CAD,对坐标系建立的几种方式进行了简单探讨。