一种基于球铰链的关节臂式坐标测量机及测量方法技术

本发明专利技术公开了一种基于球铰链的关节臂式坐标测量机及测量方法，包括三组球铰链

【技术实现步骤摘要】
一种基于球铰链的关节臂式坐标测量机及测量方法


[0001]本专利技术属于坐标测量
，具体是涉及一种基于球铰链的关节臂式坐标测量机及测量方法
。

技术介绍

[0002]坐标测量机已广泛地
、
成熟地应用于三维复杂零件的尺寸
、
形状和相互位置的高精度测量中，关节臂式坐标测量机是目前常用坐标测量机机型之一
。
关节臂式坐标测量机是一种便携式的多自由度坐标测量设备，相比于正交式坐标测量机，它具有更广测量范围且便于携带，更适用于不同工作场景
。
目前已成熟应用的关节臂式坐标测量机均采用单自由度转动关节，一台关节臂式测量机中需具有至少六个转动关节以保证测量灵活性，每个关节均需配置一套高精度角度传感器，因此造成测量机结构较复杂，成本较高
。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种基于球铰链的关节臂式坐标测量机及测量方法
。
[0004]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0005]一种基于球铰链的关节臂式坐本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于球铰链的关节臂式坐标测量机，其特征在于，包括三组球铰链
、
三组连接杆以及测头，从球铰链到测头，各个关节依次串联，其顺序为：一级球铰链
(1)、
一级连接杆
(2)、
二级球铰链
(3)、
二级连接杆
(4)、
三级球铰链
(5)、
三级连接杆
(6)、
测头
(7)
；所述一级球铰链
(1)、
二级球铰链
(3)、
三级球铰链
(5)
都具有运动执行机构和角度测量装置两部分结构；运动执行机构均包括球窝座
(8)、
球头
(9)
和球盖
(10)
，球头
(9)
在球窝座
(8)
和球盖
(10)
形成的球形空间内进行三轴回转运动
。
角度测量装置包括固定于球窝座的磁场传感器阵列
(11)
和嵌入球头并随球头同步运动的永磁体阵列
(12)
，永磁体阵列
(12)
在球铰链空间范围内形成磁场，磁场传感器阵列
(11)
感知不同位置的磁感应强度并产生输出信号
。2.
根据权利要求1所述的一种基于球铰链的关节臂式坐标测量机，其特征在于：所述一级球铰链
、
二级球铰链和三级球铰链的三轴回转角度范围均为
±
50
°
水平
X
轴
、
±
50
°
水平
Y
轴和
360
°
自转
Z
轴
。3.
根据权利要求1所述的一种基于球铰链的关节臂式坐标测量机，其特征在于：所述一级球铰链
(1)
的球窝座固定于水平平台上，一级球铰链
(1)
的球头与一级连接杆
(2)
的前端联接；一级连接杆
(2)
的后端与二级球铰链
(3)
的球窝座联接，二级球铰链
(3)
的球头与二级连接杆
(4)
的前端联接；二级连接杆
(4)
的后端与三级球铰链
(5)
的球窝座联接，三级球铰链
(5)
的球头与三级连接杆
(6)
的前端联接，三级连接杆
(6)
的后端联接测头
。4.
根据权利要求1所述的一种基于球铰链的关节臂式坐标测量机，其特征在于：一级连接杆
(2)、
二级连接杆
(4)
均包括前端杆连接件
(13)、
中端碳纤维管
(14)、
中端杆连接件
(15)
和后端连接盘
(16)
，前端杆连接件
(13)
用于联接上一级球铰链的球头
(9)
和中端碳纤维管
(14)
，中端杆连接件
(15)
用于联接中端碳纤维管
(14)
...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧阳凯，胡鹏浩，廖进伟，杨龙，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：