三维测头的标定与性能分析

发布时间：2017-10-30 00:10

  本文关键词：三维测头的标定与性能分析

  更多相关文章： 三维扫描测头 标定 线性度 探测误差 扫描探测误差

【摘要】：测头是精密量仪的关键部件之一,它的功能是提供被测工件的几何信息,其性能会影响着精密量仪的测量精度。为了高效率、高精度的检测测头,及时快速的反馈测头的性能,开展基于齿轮测量中心的三维扫描测头的标定及性能分析的研究有着重要意义。本文研究了三维扫描测头的线性度、探测误差、扫描探测误差的评定方法,并基于齿轮测量中心开发了一套三维扫描测头的线性度、探测误差、扫描探测误差的测量软件。针对这三个测量项目在齿轮测量中心上,规划了测头相对工件运动的路径与数据处理方案；设计了人机交互界面,根据工程实际需要确定了测量项目选择、工件参数和测量控制参数的输入界面；设汁了各个测量项目误差曲线绘制和测量结果打印的检测报告并通过软件评测验证了其的可靠性。通过测量实验验证,所开发的软件可以用于三维扫描测头标定的测量；同时也分析了不同实验条件下对测量结果的影响。最后使用给定的一组数据,对软件进行了测试,验证了软件的正确性。
【关键词】：三维扫描测头 标定 线性度 探测误差 扫描探测误差
【学位授予单位】：西安工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TH71
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 1 绪论7-11
• 1.1 课题的背景及意义7
• 1.2 三维扫描测头标定的研究现状7-10
• 1.2.1 扫描测头的研究现状7-8
• 1.2.2 扫描测头标定的研究现状8-10
• 1.3 课题的主要研究内容10-11
• 2 三维扫描测头标定的内容11-17
• 2.1 三维扫描测头的技术参数11-12
• 2.2 三维扫描测头的线性度12-13
• 2.3 三维扫描测头的探测误差13-15
• 2.4 三维扫描测头的扫描探测误差15-16
• 2.5 小结16-17
• 3 三维扫描测头标定的软件设计17-46
• 3.1 三维扫描测头标定的软件结构17-18
• 3.2 测量软件的操作界面18-20
• 3.3 工件定位的软件实现20-23
• 3.3.1 工件定位的路径规划21
• 3.3.2 工件定位流程图21-23
• 3.4 三维扫描测头线性度的测量软件设计23-28
• 3.4.1 三维扫描测头线性度测量的路径规划23
• 3.4.2 三维扫描测头线性度测量程序流程图23
• 3.4.3 三维扫描测头线性度误差的计算及绘图23-24
• 3.4.4 测头线性度误差软件评测实验24-28
• 3.5 三维扫描测头探测误差的测量软件设计28-36
• 3.5.1 三维扣描测头探测误差测量的路径规划28-29
• 3.5.2 三维扫描测头探测误差测量动作流程图29-33
• 3.5.3 三维扫描测头探测误差计算和绘图33
• 3.5.4 测头探测误差软件评测实验33-36
• 3.6 三维扫描测头扫描探测误差的测量软件设计36-45
• 3.6.1 三维扫描测头扫描探测误差测量的路径规划36-38
• 3.6.2 三维扫描测头扫描探测误差测量程序流程图38
• 3.6.3 三维扫描测头扫描探测误差计算和绘图38-42
• 3.6.4 扫描探测误差软件评测实验42-45
• 3.7 小结45-46
• 4 实验与数据处理46-58
• 4.1 测量设备以及测头的基本参数46
• 4.2 三维扫描测头线性度的测量实验46-52
• 4.2.1 线性度测量实验的实验步骤46-47
• 4.2.2 线性度测量实验的实验结果47-50
• 4.2.3 三维扫描测头线性度的不确定度评定50-52
• 4.3 三维扫描测头探测误差的测量实验52-55
• 4.3.1 测头探测误差测量实验的实验步骤52-53
• 4.3.2 测头探测误差测量实验的实验结果53-54
• 4.3.3 不同实验条件对测头探测误差测量实验的影响54-55
• 4.4 三维扫描测头扫描探测误差的测量实验55-57
• 4.4.1 测头扫描探测误差测量实验的实验步骤55-56
• 4.4.2 测头扫描探测误差测量实验的实验结果56
• 4.4.3 MATLAB对测头扫描探测误差测量数据的处理56-57
• 4.5 小结57-58
• 5 结论和展望58-59
• 5.1 结论58
• 5.2 展望58-59
• 参考文献59-62
• 致谢62-64

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 费致根;刘宇;郭俊杰;;一种平行片簧结构扫描测头的研制[J];郑州大学学报(工学版);2011年04期

2 宋开臣,胡俭波,张国雄;回转扫描测头系统的数学模型[J];计量技术;2002年03期

3 万鹏;郭俊杰;李海涛;王金栋;;正交三维扫描测头标定的多区域变参数法研究[J];西安交通大学学报;2012年07期

4 张白;石照耀;;三维扫描测头的标定方法[J];北京工业大学学报;2013年04期

5 陈酉玫;张磊;汤家俊;;基于自由状态平面靶标校准的激光扫描测头研究[J];航空精密制造技术;2014年03期

6 周会成,陈吉红,周济;光学三角法全视场自扫描测头的设计与研究[J];仪器仪表学报;2000年05期

7 张良;费致根;郭俊杰;;激光扫描测头对金属曲面测量研究[J];机床与液压;2011年09期

8 魏晋鹏;李志渤;黄强先;;基于PVDF扫描测头的电路系统构建及性能测试[J];仪表技术与传感器;2012年10期

9 刘小军;胡鹏浩;;扫描测头中CCD摄像机测量模型和坐标转换[J];工具技术;2010年03期

10 康珊珊;刘莉;尹文生;潘尚峰;;自由曲面模型测量和误差分析教学实验开发[J];实验技术与管理;2012年10期

中国重要会议论文全文数据库 前1条

1 黄思尧;郭俊杰;;扫描测头及其标定[A];制造技术自动化学术会议论文集[C];2004年

中国硕士学位论文全文数据库 前2条

1 范洋;三维测头的标定与性能分析[D];西安工业大学;2016年

2 张俊杰;逆向工程中连续扫描测头的迭代数字化策略[D];天津大学;2004年

，

本文编号：1115246