检索结果-南通市图书馆

计量学报 2021年第11期42卷 1409-1417页

作者：程真英梅寒冰刘欣雷英俊李瑞君合肥工业大学仪器科学与光电工程学院安徽合肥230009 合肥工业大学测量理论与精密仪器安徽省重点实验室安徽合肥230009

线性导轨广泛应用于精密机床和仪器,其运动精度直接影响所在设备的空间定位精度。针对团队前期研制的收发分体式四自由度激光测量系统可以测量导轨直线度、俯仰角和偏摆角,但其直线度与角度测量结果间存在耦合干扰问题,提出了一种误差... 详细信息

线性导轨广泛应用于精密机床和仪器,其运动精度直接影响所在设备的空间定位精度。针对团队前期研制的收发分体式四自由度激光测量系统可以测量导轨直线度、俯仰角和偏摆角,但其直线度与角度测量结果间存在耦合干扰问题,提出了一种误差建模与补偿方法。根据激光测量系统的原理和结构,分析并确定了耦合误差的主要来源,利用矩阵光学及齐次坐标变换的方法建立了耦合误差的补偿模型。以雷尼绍XL-80型激光干涉仪为基准,对所建立的误差补偿模型进行了实验验证,结果表明:利用所建模型补偿后的直线度和角度测量误差均降低了75%以上。所提出的误差建模与补偿方法不但有助于提高四自由度激光测量系统的精度,同时也有助于降低其成本。

关键词：计量学几何运动误差线性导轨激光测量系统四自由度耦合误差建模

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并联机器人耦合误差建模及其动静态特性研究

并联机器人耦合误差建模及其动静态特性研究

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作者：王亚南河南科技大学

学位级别：硕士

在Delta机器人的实际应用中,由于杆件受到力或热、机构制造安装和关节配合摩擦引起的误差的存在,对机构的位置精度和力学性能产生了较大影响。目前并联机器人末端执行器的误差研究一般针对单一误差源进行,但机器人末端执行器的误差是由... 详细信息

在Delta机器人的实际应用中,由于杆件受到力或热、机构制造安装和关节配合摩擦引起的误差的存在,对机构的位置精度和力学性能产生了较大影响。目前并联机器人末端执行器的误差研究一般针对单一误差源进行,但机器人末端执行器的误差是由多种因素综合作用造成的,多方面的误差综合研究更加符合工程实际要求。本课题以Delta机器人为研究对象,通过理论建模计算、动力学软件仿真和相关实验,对刚体动力学、弹性动力学、机构误差模型、关节间隙模型以及耦合位置误差模型进行理论分析研究。首先,基于虚功原理建立Delta机器人的刚体动力学模型,并采用动力学仿真软件Adams验证了其准确性,作为进行各误差分析的理想对照组。然后,对柔性误差进行分析。根据模态分析结果,判断出对机构自振频率影响较大需考虑其弹性变形的构件为材料是铝合金的主动臂和材料是碳纤维的从动臂,建立Delta机器人的弹性动力学模型,并采用仿真软件Adams进行刚柔耦合动力学仿真分析,结果显示仿真结果与计算结果吻合度较高。其次,对机构误差进行分析。为避免速度、加速度的矢量分析,采用几何空间矢量法建立Delta机器人的机构误差模型。将各部件的误差添加到Adams仿真模型中进行机构误差的仿真分析,验证了机构误差模型并分析机构误差对末端执行器的影响。再次,对关节间隙误差进行分析。为提高计算精度,便于耦合误差建模,采用动力学分析方法建立Delta机器人的关节间隙误差模型。将各球副关节处的误差添加到Adams仿真模型中进行机构误差的仿真分析,验证机构误差模型并分析关节间隙误差对末端执行器的影响。最后,分析三种误差的对Delta机器人末端执行器的位置影响,综合考虑建立耦合误差模型。将三种误差同时加到Adams中的三维模型上进行耦合仿真,并将结果与三种误差直接叠加的结果进行对比,表明各误差源对Delta机器人的性能影响具有较强的耦合性。综合分析柔性误差、机构误差和关节间隙误差对Delta机器人末端执行器的位置影响,其中机构误差对Delta机器人性能的影响最大,最大误差为0.292mm,关节间隙误差的影响次之,柔性误差的影响最小。由耦合误差分析可发现各误差源对Delta机器人末端执行器的位置误差影响并不是相对孤立的,具有较为明显的耦合性能。

关键词： Delta并联机器人柔性误差机构误差关节间隙误差耦合误差建模 Adams仿真

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柔性X-Y-Z-θz四自由度位移传感器的静态解耦方法研究

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传感技术学报 2022年第1期35卷 99-106页

作者：祖洪飞潘奔彭来湖浙江理工大学机械与自动控制学院浙江杭州310018

多维位移间的耦合是影响柔性四自由度位移传感器测量精度的重要因素,另外由于材料的高弹性,使传感器存在较大的迟滞以及一定的非线性,进一步影响了测量精度。针对以上问题,本文首先提出采用对传感器正反行程分别进行静态解耦的方法来解... 详细信息

多维位移间的耦合是影响柔性四自由度位移传感器测量精度的重要因素,另外由于材料的高弹性,使传感器存在较大的迟滞以及一定的非线性,进一步影响了测量精度。针对以上问题,本文首先提出采用对传感器正反行程分别进行静态解耦的方法来解决迟滞的问题;其次,通过对三种常用解耦算法的分析比较,得出基于耦合误差建模的静态解耦算法适用于四自由度位移传感器的解耦,并在其线性的理论基础上推导得到了适合文中使用的四自由度位移传感器的非线性模型。结果表明,在使用基于耦合误差建模的静态非线性解耦算法后四自由度位移传感器的Ⅱ类误差降低了大约2~16倍,测量精度得到有效提高。

关键词：位移传感器多自由度静态解耦非线性耦合误差建模

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