自驱动关节臂坐标测量机臂杆变形静态误差预测模型

作     者：余越 胡毅 胡鹏浩 张新 Yu Yue;Hu Yi;Hu Penghao;Zhang Xin

作者机构：合肥工业大学仪器科学与光电工程学院合肥230009 安徽理工大学机械工程学院淮南232001 安徽合力股份有限公司研发部合肥230000 

基　　金：国家自然科学基金(51775163)项目资助 

出 版 物：《仪器仪表学报》 (Chinese Journal of Scientific Instrument)

年 卷 期：2020年第41卷第8期

页      码：37-46页

摘      要：自驱动关节臂坐标测量机关节上增加了驱动电机、减速器等器件,受重力作用导致杆件弹性变形,由此带来的测量误差不容忽略。基于旋量指数积公式建立了自驱动关节臂坐标测量机测量模型,建立了关节重力坐标系间变换矩阵表达式。因臂杆具有柔性,提出了自驱动关节臂坐标测量机静态变形误差预测模型。对自驱动关节臂坐标测量机三种典型姿态的臂杆变形误差进行预测,利用ANSYS Workbench软件进行有限元静力学仿真。设计研制了自驱动关节臂坐标测量机臂杆变形等效实验样机,进行了臂杆变形检测实验,实验结果表明,经臂杆变形误差预测模型修正后,变形误差减少了88%左右。仿真和实验的结果表明该研究可使自驱动关节臂坐标测量机的测量精度有效提高。

主 题 词：自驱动关节臂坐标测量机 臂杆变形 误差模型 旋量理论 

学科分类：08[工学] 080401[080401] 0804[工学-材料学] 0703[理学-化学类] 081102[081102] 0811[工学-水利类] 

核心收录：

D　O　I：10.19650/j.cnki.cjsi.J2006289

馆 藏 号：203987216...