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[发明专利]一种空间辅助运动机构、误差补偿系统及方法-CN202010409102.4在审
发明人：高贯斌;王森;那靖;刘飞 -专利权人：昆明理工大学
申请日： 2020-05-14 - 公布日： 2020-09-04 - 主分类号： B25J9/16 文献下载
摘要：本发明中的空间辅助运动机构可以有效地与关节臂式坐标测量机进行连接，并为关节臂式坐标测量机提供空间采点的平台；本发明提供的关节臂式坐标测量机惯性力误差补偿系统通过空间辅助运动机构的辅助运动可以有效地采集关节臂式坐标测量机的关节角度和关节臂式坐标测量机的末端位置坐标并传输至计算机，并进一步融合本发明的补偿方法，获得补偿后的末端坐标，实现关节臂式坐标测量机惯性力误差补偿，在不需要改动关节臂式坐标测量机的内部结构参数情况下，就可以提高关节臂式坐标测量机的单点重复精度。
一种空间辅助运动机构误差补偿系统方法

[发明专利]基于牙嵌式关节的关节式坐标测量机的变测量空间方法-CN202011636430.4有效
发明人：王文;梁倩倩;王乐;孙涛;韩付明 -专利权人：杭州电子科技大学
申请日： 2020-12-31 - 公布日： 2022-05-03 - 主分类号： G01B11/00 文献下载
摘要：本发明公开了基于牙嵌式关节的关节式坐标测量机的变测量空间方法。现有关节式坐标测量机的测量空间会存在很大的冗余，但损失了精度。本发明将各相邻关节臂通过牙嵌式关节连接，搭建出基于牙嵌式关节的关节式坐标测量机。本发明通过实现移动爪盘和固定爪盘的嵌合与分离，能够有效实现关节式坐标测量机关节的锁止与自由转动；根据被测件的几何特点，通过对比被测物的测量空间球与不同位置牙嵌式关节锁定方案下基于牙嵌式关节的关节式坐标测量机的不同测量空间，选取关节式坐标测量机合适的测量空间，减小空间的浪费，同时提高测量精度。
基于牙嵌式关节坐标测量空间方法

[发明专利]一种基于姿态空间的关节式坐标测量机测量误差补偿方法-CN202310894794.X在审
发明人：王文;宋猛;王家豪;黄浩;卢科青;陈占锋;王传勇 -专利权人：杭州电子科技大学
申请日： 2023-07-20 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： G01B21/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于姿态空间的关节式坐标测量机测量误差补偿方法；该标定方法如下：一、对关节式坐标测量机进行静态标定，得到初始结构参数。二、带动关节式坐标测量机的测头沿预设轨迹移动，并持续检测并记录测头的采样点数据；采样点数据包括测头坐标和各关节的角度。三、数据处理，对关节式坐标测量机的多个姿态空间分别进行标定。本发明对关节式坐标测量机对测量精度影响较大的前三个关节进行姿态空间划分，并针对每个姿态空间分别标定结构参数，克服了关节式坐标测量机关节转动带来的额外误差导致不同位置测量精度不稳定的问题，提高了关节式坐标测量机在后续检测中的可靠性
一种基于姿态空间关节坐标测量测量误差补偿方法

[实用新型]一种空间辅助运动机构、误差补偿系统-CN202020800198.2有效
发明人：王森;高贯斌;那靖;刘飞 -专利权人：昆明理工大学
申请日： 2020-05-14 - 公布日： 2021-01-29 - 主分类号： B25J9/16 文献下载
摘要：本实用新型中的空间辅助运动机构可以有效地与关节臂式坐标测量机进行连接，并为关节臂式坐标测量机提供空间采点的平台；本实用新型提供的关节臂式坐标测量机惯性力误差补偿系统通过空间辅助运动机构的辅助运动可以有效地采集关节臂式坐标测量机的关节角度和关节臂式坐标测量机的末端位置坐标并传输至计算机
一种空间辅助运动机构误差补偿系统

[实用新型]一种用于关节式坐标测量机的牙嵌式锁止关节-CN202023321578.7有效
发明人：梁倩倩;王文;王乐;孙涛;韩付明 -专利权人：杭州电子科技大学
申请日： 2020-12-31 - 公布日： 2021-08-03 - 主分类号： G01B11/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种用于关节式坐标测量机的牙嵌式锁止关节。现有关节式坐标测量机的测量空间会存在很大的冗余，但损失了精度。本实用新型包括转轴主轴、固定爪盘、移动爪盘组件、关节上轴套、关节下轴套、圆光栅角度编码器、锁止卡扣、锁止卡槽和弹簧。本实用新型用在关节式坐标测量机上，通过实现移动爪盘和固定爪盘的嵌合与分离，能够有效实现关节式坐标测量机不同位置牙嵌式锁止关节的锁止与自由转动，从而选取关节式坐标测量机合适的测量空间，减小空间的浪费，同时提高测量精度
一种用于关节坐标测量牙嵌式锁止

[发明专利]一种关节臂式坐标测量机的结构参数优化方法和装置-CN202111507480.7在审
发明人：范谋堂;刘科进;金邦振;蔡佑元;叶晓铁;张忠民;谢本伦;徐文娟;钟飞;夏军勇 -专利权人：凌云科技集团有限责任公司;湖北工业大学
申请日： 2021-12-10 - 公布日： 2022-03-15 - 主分类号： G01B21/04 文献下载
摘要：本申请公开了一种关节臂式坐标测量机的结构参数优化方法和装置，该方法包括：获取关节臂式坐标测量机的初始结构参数，并根据所述初始结构参数确定候选结构参数；获取关节臂式坐标测量机的关节转角值；创建预设运动模型，根据预设运动模型、候选结构参数以及关节转角值得到目标结构参数；创建优化算法，利用所述优化算法对所述目标结构参数进行优化，得到所述关节臂式坐标测量机的优化结构参数。本发明的方法计算速度快、计算精度高，能够对关节臂式测量机的初始结构参数进行修正，在全局范围内寻找结构参数的最优解，求解出关节臂式测量机的实际结构参数，提高关节臂式测量机的测量精度。
一种关节坐标测量结构参数优化方法装置

[发明专利]一种求解关节式坐标测量机最佳测量区的方法-CN201810857333.4在审
发明人：江磊;顾嘉辉;刘润泽;杨鹏 -专利权人：安徽理工大学
申请日： 2018-07-31 - 公布日： 2018-11-13 - 主分类号： G06F17/11 文献下载
摘要：一种求解关节式坐标测量机最佳测量区的方法，应用在坐标测量技术领域。该方法首先根据关节式坐标测量机的测量模型，建立基于圆编码器测角误差的关节式坐标测量机误差模型；利用蒙特卡洛理论得到6个关节转角的随机数，采用数值方法仿真分析测量机的测量空间；利用牛顿迭代法和适当的布点和推广算法，得到整个空间的最大误差部分情况；然后将整个测量空间等间隔的切割成若干个小立方体区域，采用FOA+PSO确定每个区域最大测量误差；最后，通过比较找到其中最大测量误差最小的区域。这种方法可以快速准确的确定关节式坐标测量机的最佳测量区，从而提高关节式坐标测量机的精度。
关节式坐标测量机测量区测量空间求解测量坐标测量技术牛顿迭代法测角误差测量模型仿真分析关节转角误差模型小立方体圆编码器整个空间最大误差测量机等间隔随机数算法切割应用

[发明专利]一种基于自我换位的关节式坐标测量机标定方法-CN202110619048.0有效
发明人：王文;孙佳欢;王乐;梁倩倩;黄峰;秦鑫晨 -专利权人：杭州电子科技大学
申请日： 2021-06-03 - 公布日： 2023-03-10 - 主分类号： G01B21/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于自我换位的关节式坐标测量机标定方法，其过程如下：一、将关节式坐标测量机安装在能够作升降和回转运动的辅助平台上。二、在节式坐标测量机的测量范围内设置标准杆。三、关节式坐标测量机使用多个不同的姿态测量标准杆的长度，得到测量数据集。四、辅助平台多次带动关节式坐标测量机进行升降运动或回转运动或升降回转复合运动；关节式坐标测量机每次运动后均重新获取测量数据集L。五、根据步骤三和四测得的多个测量数据集和标准杆的实际长度值ls，调整关节式坐标测量机的各个结构参数。
一种基于自我换位关节坐标测量标定方法

[发明专利]基于差分进化单纯形算法的关节式坐标测量机标定方法-CN201910414541.1有效
发明人：王文;翁一新;卢科青;许自镍 -专利权人：杭州电子科技大学
申请日： 2019-05-17 - 公布日： 2022-11-15 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了基于差分进化单纯形算法的关节式坐标测量机标定方法。现有关节式坐标测量机标定方法在标定过程中，无法同时满足辨识速度，辨识精度及收敛性。本发明的步骤如下：一、建立关节式坐标测量机数学模型。二、关节式坐标测量机转角数据采集。三、建立适应度函数。四、以差分进化单纯形算法辨识测量机运动学参数。步骤五、以步骤四所得的最终个体内的25个元素作为测量机运动学参数集输入关节式坐标测量机，标定完成。本发明通过全局搜索算法和局部搜索算法的集成，将单纯形算法和差分进化算法的有效结合，解决了差分进化算法在全局搜索能力和收敛速度之间的矛盾，提高了关节式坐标测量机运动学参数的辨识精度和速度。
基于进化单纯算法关节坐标测量标定方法

[发明专利]补偿旋转轴倾斜误差的关节式坐标测量机运动学建模方法-CN202110034461.0有效
发明人：于连栋;曹家铭;赵会宁;李维诗;夏豪杰 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2021-01-11 - 公布日： 2022-09-30 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种补偿旋转轴倾斜误差的关节式坐标测量机运动学建模方法，包括以下步骤：S1、搭建关节式坐标测量机旋转轴的倾斜误差运动测试系统，对组成关节式坐标测量机的各个旋转轴的倾斜误差运动进行实际测量；S2、利用傅里叶级数对测量结果进行拟合，在旋转轴的转动角度与倾斜误差运动之间建立函数关系，从而得到旋转轴倾斜误差的补偿公式；S3、将补偿公式与关节式坐标测量机运动学模型结合，则建立含有旋转轴倾斜误差运动的关节式坐标测量机运动学模型本发明建立的模型能够避免旋转轴倾斜误差对测量精度的影响，大大提高关节式坐标测量机的测量精度。
补偿旋转轴倾斜误差关节坐标测量机运建模方法

[发明专利]一种大尺寸关节臂式坐标测量机的标定方法-CN201910057331.1有效
发明人：冯旭刚;朱嘉齐;章家岩 -专利权人：安徽工业大学
申请日： 2019-01-22 - 公布日： 2020-11-03 - 主分类号： G01B21/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种大尺寸关节臂式坐标测量机的标定方法，属于精密测量方法领域。针对现有坐标测量机中选用D‑H模型误差参数不全面，忽视柔性误差，从而存在运算效率不高、测量精度不准确的问题，本发明提供一种大尺寸关节臂式坐标测量机的标定方法，该方法包括测量仪配合大尺寸关节臂式坐标测量机测量一固定点，通过改变测量机姿势角度编码器记录每组测量机姿势下的关节角度值；每组数据通过数学模型得出测头的坐标值；构建目标函数；运用改进后的非常快速模拟退火算法求解目标函数，得到最优解；根据求解后的最优解进行大尺寸关节臂式坐标测量机中广义几何误差参数误差值的标定本发明在标定时保留可及时更新的中间最优解从而提高测量效率和精度。
一种尺寸关节坐标测量标定方法

[发明专利]一种关节式坐标测量机探测过程的自动采点方法-CN202310562336.6在审
发明人：王文;王家豪;宋猛;方威;卢科青;陈占锋;王传勇;杨贺 -专利权人：杭州电子科技大学
申请日： 2023-05-18 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： G01B21/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种关节式坐标测量机探测过程的自动采点方法。该方法如下：一、操作员将测头移动到工件上需要采集坐标的位置。二、操作员移动关节式坐标测量机的测头的过程中，持续采集测针的测量力绝对值、加速度绝对值、角速度绝对值。三、当测量力绝对值、加速度绝对值、角速度绝对值满足自动采点条件时，关节式坐标测量机由移动状态切换至自动采点状态；进入自动采点状态的关节式坐标测量机自动采集测针尖端的空间坐标。四、关节式坐标测量机脱离自动采点状态，进入移动状态。本发明采用多传感器信息融合方案，综合力、加速度、角速度的信号来识别合适的采点时机并自动采点，提高了关节式坐标测量机探测过程采点的准确性并降低了人为误差。
一种关节坐标测量探测过程自动方法

[发明专利]面向关节式坐标测量机的实时接触力测量方法及装置-CN202110585456.9有效
发明人：王文;王乐;卢科青;王传勇;陈占锋;梁倩倩;黄峰;孙佳欢 -专利权人：杭州电子科技大学
申请日： 2021-05-27 - 公布日： 2022-05-31 - 主分类号： G01B11/00 文献下载
摘要：本发明公开了面向关节式坐标测量机的实时接触力测量方法及装置。该装置包括关节式坐标测量机、集成力传感器测头和计算机。使用三球锥窝定位装置对该实时接触力测量装置进行标定，减少标定件定标时引入的误差量，不需要借助外部高精度的测量设备实现标定。建立测量装置的测量模型，在测量模型中集成了测针变形模型，可以一次标定完成关节式坐标测量机的结构参数标定与测头挠度参数标定，无需单独辨识测头挠度参数去补偿接触测量力误差，减少了标定工作量且操作简便，并且扩展了误差运动参数，实现对接触测量力误差的补偿，减少人为因素对关节式坐标测量机精度的影响，提高了关节式坐标测量机精度。
面向关节坐标测量实时接触测量方法装置

[实用新型]基于静压气浮轴承的关节式坐标测量机关节-CN202021389328.4有效
发明人：王乐;王文;孙涛;徐建轩;魏珠珠;梁倩倩;王瑞金;韩付明 -专利权人：杭州电子科技大学
申请日： 2020-07-15 - 公布日： 2020-12-22 - 主分类号： G01B21/04 文献下载
摘要：本实用新型公开了基于静压气浮轴承的关节式坐标测量机关节。关节误差影响关节式坐标测量机的测量精度。本实用新型的止推轴承一有两处间距排布的径向通气孔组对关节臂机芯主轴进行径向支承，且止推轴承一的止推孔一和止推轴承二的止推孔二相对设置，对关节臂机芯主轴两端进行轴向支承；圆光栅盘随关节臂机芯主轴转动，读数头读取圆光栅盘的读数本实用新型利用气浮轴承可以减小运动过程中产生的径向和轴向误差、减小摩擦力的特性，将气浮轴承用到关节式坐标测量机关节上，通过合理的结构设计来减小关节式坐标测量机测量过程中的关节误差，提高关节式坐标测量机的测量精度
基于静压轴承关节坐标测量机关

[发明专利]一种关节臂式坐标测量机的自标定系统及方法-CN201410679669.8有效
发明人：高贯斌;张怀山;那靖;刘畅;郭瑜 -专利权人：昆明理工大学
申请日： 2014-11-24 - 公布日： 2015-03-04 - 主分类号： G01B21/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种关节臂式坐标测量机的自标定系统及方法，属于自标定领域。本发明包括自标定装置、关节臂式坐标测量机、计算机、自标定装置电缆、关节臂式坐标测量机电缆，所述计算机含有数据采集卡；其中自标定装置通过自标定装置电缆与计算机连接通讯，关节臂式坐标测量机通过关节臂式坐标测量机电缆与计算机连接通讯；通过计算机控制数据采集卡采集自标定装置的有效长度和关节臂式坐标测量机的转角；所述自标定装置的有效长度为基准球球心和钢球测头球心的距离。
一种关节坐标测量标定系统方法

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