帶你了解六自由度并聯(lián)坐標(biāo)測量機的工作原理
時間：2021/8/31 14:50:58 瀏覽：
坐標(biāo)測量機是一種集機械、電子、光學(xué)、數(shù)控技術(shù)和計算機技術(shù)于一體的高精度智能化測量設(shè)備，是現(xiàn)代工業(yè)檢測與質(zhì)量控制過程中不可缺少的重要工具。
傳統(tǒng)的直角坐標(biāo)測量機通常由3個相互正交的移動導(dǎo)軌組成，由于它的運動機構(gòu)屬于串聯(lián)運動機構(gòu)，因而其幾何運動誤差和熱變形及承載變形等誤差具有明顯的累加作用，且其運動剛性低，從而限制了測量精度及測量效率的進(jìn)一步提高。近年來，以并聯(lián)機構(gòu)學(xué)為理論依據(jù)的智能機器人技術(shù)及數(shù)控加工技術(shù)的研究，引起了各國學(xué)者的極大興趣，現(xiàn)已成為新的研究熱點，并被認(rèn)為是21世紀(jì)極具發(fā)展前景的先進(jìn)技術(shù)。與串聯(lián)機構(gòu)相比，并聯(lián)運動機構(gòu)具有結(jié)構(gòu)剛性大、誤差不疊加和末端執(zhí)行器位姿靈活等特性，因而若將其應(yīng)用于坐標(biāo)測量機中，必將使測量精度及測量效率等性能得到改善。
并聯(lián)坐標(biāo)測量機結(jié)構(gòu)及工作原理并聯(lián)坐標(biāo)測量機結(jié)構(gòu)如圖1所示。移動副的頂端通過萬向鉸與基座相連，其底端通過球形副與動平臺相連。移動副可在一定的約束范圍之內(nèi)做軸向伸縮運動，坐標(biāo)測量機的測桿及測頭則安裝在動平臺的幾何中心點位置，并使測桿的軸線方向與動平臺的法線方向保持平行。根據(jù)Kutzbach Grubler公式可計算出該運動機構(gòu)共有6個獨立的空間自由度，同時由于該機構(gòu)中的6個中間連桿是并聯(lián)連接的，所以可將其稱為六自由度并聯(lián)運動機構(gòu)。相應(yīng)地，可將圖1所示的坐標(biāo)測量機稱為六自由度(6-DOF)并聯(lián)坐標(biāo)測量機。
