三坐標(biāo)測量機(jī)空間動態(tài)誤差修正關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展對三坐標(biāo)測量機(jī)提出了更高的測量速度和精度要求。測量機(jī)測量速度的提高引起測量加速度與結(jié)構(gòu)慣性力增大，振動加劇，導(dǎo)致了測量機(jī)的動態(tài)測量精度下降，因此測量機(jī)高的測量效率與高精度存在著矛盾。為了解決這個矛盾，本文深入分析測量機(jī)的動態(tài)誤差源，合理設(shè)計(jì)測量機(jī)動態(tài)誤差分離實(shí)驗(yàn)裝置，對測量機(jī)動態(tài)誤差進(jìn)行分離，并應(yīng)用有效的數(shù)學(xué)建模方法對動態(tài)誤差值進(jìn)行建模修正，提高測量機(jī)動態(tài)測量精度。 首先對測量機(jī)各個組成部分結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)研究，深

2、入分析測量機(jī)動態(tài)誤差的主要來源與相互關(guān)系，重點(diǎn)研究了氣浮導(dǎo)軌對測量機(jī)動態(tài)誤差的影響，分析了氣浮導(dǎo)軌工作原理以及誤差傳遞路徑，合理設(shè)計(jì)動態(tài)誤差分離與加速度測試系統(tǒng)，應(yīng)用頻譜分析方法分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，驗(yàn)證了氣浮導(dǎo)軌對測量機(jī)動態(tài)誤差影響的理論分析結(jié)果，得出了氣浮導(dǎo)軌是引起測量機(jī)動態(tài)誤差主要來源之一的結(jié)論。 本文采用偏最小二乘法回歸建模對測量機(jī)動態(tài)誤差值進(jìn)行分析，確定了影響測量機(jī)動態(tài)誤差的主、次因數(shù)，即測量機(jī)三個方向X、Y、Z的坐標(biāo)值為主要

3、因數(shù)，速度為次要因數(shù)，從而降低了測量機(jī)需要建立的綜合動態(tài)誤差模型維數(shù)，為有效地利用現(xiàn)代數(shù)學(xué)方法建立與實(shí)際使用情況相符的高精度測量機(jī)空間動態(tài)誤差修正模型打下基礎(chǔ)。 根據(jù)偏最小二乘法確定測量機(jī)動態(tài)誤差的主要影響因數(shù)，設(shè)計(jì)了誤差分離實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，選擇合適的空間測量位置分離動態(tài)測量誤差。介紹了BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、支持向量機(jī)、小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等方面的理論原理，并編制了BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、支持向量機(jī)和小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的軟件，應(yīng)用分離出的測量機(jī)空間不同位置的動態(tài)誤差