关节臂式坐标测量机数据采集系统的研制

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1、关节臂式坐标测量机数据采集系统的研制———郭丽峰"张国雄"郑志翔等关节臂式坐标测量机数据采集系统的研制!!!!#郭丽峰"张国雄"郑志翔"刘书贵"刘文耀!$天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室，天津，%&&&’##$天津大学光电信息技术科学教育部重点实验室，天津，%&&&’#摘要：研制了一种关节臂式坐标测量机多参数数据采集系统。在测量机的关节和臂身处分别设置由角度传感器、温度传感器、应变传感器以及单片机组成的智能传感器单元，各传感器单元由()*+,总线进行连接，并通过()*+,-.)/接口与01机进行通信。单片机完成各个传感器数据的采集并将数据上传到01机

2、；01机程序由虚拟仪器开发平台2345678完成，实现与单片机间的通信和数据处理，并通过动态链接库将坐标数据传送到标准三坐标测量软件09)19:。实验表明，该测量系统能够很好地完成关节臂式坐标测量机的数据采集任务。关键词：坐标测量机；关节臂；传感器；单片机；()*+,；.)/；虚拟仪器中图分类号：;<’#!"""文章编号：!&&*—!%#=（#&&’）&’—&+#>—&,!"#"$%&’"()%*)+"!,),-./0121)1%(342)"’*%5-5)1.0$,)"6-5’788!!!!#?@A2BCDEF"GH3EF?@AIBAEF"GHDEFGHBI

3、B3EF"2B@)H@F@B"2B@8DEJ3A!$)K3KDLDJ234AM3KAMJAC0MDNBOBAE:D3O@MBEF;DNHEAPAFJ3EQ6EOKM@RDEKO，;B3ESBE.EBTDMOBKJ，;B3ESBE，%&&&’##$LDJ234AM3KAMJAC9UKA-7PDNKMAEBNO6ECAMR3KBAE)NBDEND3EQ;DNHEAPAFJ，:BEBOKMJAC7Q@N3KBAE，;B3ESBE.EBTDMOBKJ，;B3ESBE，%&&&’#-92)5,.)：VR@PKB-U3M3RDKDMQ3K33NW@BOBKBAEOJOK

4、DRCAM3MKBN@P3KDQ3MR1::X3OQDTDPAUDQ$;HDBEKDPPBYFDEKODEOAM@EBKO，XHBNHNAEOBOKDQAC3EFPDODEOAMO，KDRUDM3K@MDODEOAMO，OKM3BEKM3EOQ@NDMO3EQRBNMANAEKMAPPDM，XDMDODKBED3NHSABEK3EQ3MR$;HDOD@EBKOXDMDNAEEDNKDQKHMA@FH()*+,ODMB3P4@O3EQNARR@EBN3KDQXBKH014J@OBEF3()*+,-.)/NAETDMKDM$;HDRBNMANAEKMAPPDMO

5、XDMD@ODQKAO3RUPDKHDODEOAMO’Q3K33EQKM3EORBKKHDRKA01$;HD01UMAFM3RQDTDPAUDQ4J2345678，3UAXDMC@PQDTDPAURDEKDETBMAERDEKCAMTBMK@3PBEOKM@YRDEK，X3O@ODQKACBEBOHKHDXAMZACNARR@EBN3KBAEXBKHRBNMANAEKMAPPDMO3EQQ3K3UMANDOOBEF$:AMDATDM，KHD[22X3O@ODQKAKM3EOCDMKHDNAAMQBE3KDU3M3RDKDMOKAOK3EQ3MQ1::RD3O

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7、若干杆件和一个测头通过旋转关节串联连接，一端!"总体设计固定，另一端（测头）在空间自由运动，构成一个球形测量空间。与正交式坐标测量机相比，关节臂式<$<=测量参数坐标测量机具有结构简单、体积小、量程大、便于现图!所示为我们设计的六自由度关节臂式坐场使用等优点，它主要应用于1V[]1V:中三维模标测量机。它由基座、个关节、#个臂，以及测头等部分组成。该测量系统具有空间六自由度，可以型表面数字化和现场大型零部件尺寸检测等领域，方便地实现复杂工件的测量。具有宽广的应用前景。目前，我国还没有生产这种关节臂式坐标测量机以各个关节的转角和作测量机，国外生产的测量机也存

8、在精度低的问题，［%，*］用臂长作为测量基准，通过坐