【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于机床探测，具体涉及一种五轴机床探测方法、系统、电子设备及可读介质。
技术介绍
1、在现代制造业的快速发展中，数控机床作为生产过程中不可或缺的组成部分，其加工精度直接关系到最终产品的质量。因此，精确测量和校正数控机床的加工精度成为提高产品质量、满足高端制造需求的关键环节。目前，数控机床的精度测量方法主要分为两大类：直接测量和间接测量，这两种方法各有优缺点，但都存在一定的局限性和挑战。
2、直接测量法主要通过使用激光干涉仪等高精度设备直接测量机床的位移或工件的尺寸来评定机床的加工精度。这种方法的优势在于其能够提供极高的测量精度，理论上能够达到亚微米级别的测量结果，从而为机床的精度校准和性能评估提供了可靠的数据支持。然而，直接测量法的主要缺点在于其高昂的设备成本和操作复杂性。激光干涉仪等设备不仅价格昂贵，而且在日常使用和维护过程中需要专业知识和技能，这增加了企业的技术和财务负担。
3、相比之下，间接测量法通过使用探针等工具间接获得机床的加工精度。这种方法的主要优点是探测时间短、成本较低且操作简单，更适合于快速生产环境和批量生产过程中的快速精度检测。因此，间接测量法已经成为了大多数制造商在进行机床精度测量时的首选方法。尽管如此，间接测量法在探测过程中，不同的进给速度会对测量精度产生显著影响，导致测量结果的不确定性和误差。
4、因此，针对上述技术问题，有必要提供一种新的解决方案。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种五轴机床探测方法
2、为实现上述目的，本专利技术提供的技术方案如下：
3、第一方面，本专利技术提供了一种五轴机床探测方法，所述五轴机床包括探针、x轴、y轴、z轴、绕x轴旋转的a轴以及绕z轴旋转的c轴，探针的探测坐标传输并存储至坐标缓存队列中，所述方法包括：
4、探针以第一进给速度对探测点进行探测，得到所述探测点在工件坐标系下的第一探测坐标；探针以第二进给速度对所述探测点进行探测，得到所述探测点在工件坐标系下的第二探测坐标，所述第一进给速度和所述第二进给速度不相等；基于所述第一探测坐标和第二探测坐标，计算探针探测坐标的传输时延t；将坐标缓存队列中t-t时刻的探测坐标，确定为探针t时刻的实际探测坐标。
5、在一个或多个实施方式中，探针坐标系和工件坐标系的转换公式为：
6、
7、
8、其中，(px,py,pz)为点p在工件坐标系下的坐标，为点p在工探针坐标系下的坐标，m为旋转矩阵，αj为a轴角度，βj为c轴角度。
9、在一个或多个实施方式中，a轴角度αj和c轴角度βj通过以下公式计算：
10、
11、其中，(dx,dy,dz)为点p的探针轴向。
12、在一个或多个实施方式中，传输时延t的计算公式为：
13、
14、其中，fa为第一进给速度，fb为第二进给速度，(xa,ya,za)为第一探测坐标，(xb,yb,zb)为第二探测坐标。
15、在一个或多个实施方式中，所述方法包括：
16、探针以第一进给速度对探测点进行多次探测，得到所述探测点在工件坐标系下的多个第一探测坐标；探针以第二进给速度对所述探测点进行多次探测，得到所述探测点在工件坐标系下的多个第二探测坐标，所述第一进给速度和所述第二进给速度不相等。
17、在一个或多个实施方式中，传输时延t的计算公式为：
18、
19、其中，fa为第一进给速度，fb为第二进给速度，为第一进给速度下第i次测得的第一探测坐标，为第二进给速度下第i次测得的第二探测坐标。
20、第二方面，本专利技术提供了一种五轴机床探测系统，所述五轴机床包括探针、x轴、y轴、z轴、绕x轴旋转的a轴以及绕z轴旋转的c轴，探针的探测坐标传输并存储至坐标缓存队列中，所述系统包括：
21、第一探测模块，用于使探针以第一进给速度对探测点进行探测，得到所述探测点在工件坐标系下的第一探测坐标；第二探测模块，用于使探针以第二进给速度对所述探测点进行探测，得到所述探测点在工件坐标系下的第二探测坐标，所述第一进给速度和所述第二进给速度不相等；计算模块，用于基于所述第一探测坐标和第二探测坐标，计算探针探测坐标的传输时延t；确定模块，用于将坐标缓存队列中t-t时刻的探测坐标，确定为探针t时刻的实际探测坐标。
22、在一个或多个实施方式中，所述五轴机床探测系统还包括采集模块，所述采集模块用于采集探针获取的探测坐标。
23、第三方面，本专利技术提供了一种电子设备，包括存储器、处理器、以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如前所述的五轴机床探测方法。
24、第四方面，本专利技术提供了一种计算机可读介质，所述计算机可读介质中承载有计算机执行指令，所述计算机执行指令被处理器执行时用于实现如前所述的五轴机床探测方法。
25、与现有技术相比，本专利技术提供的五轴机床探测方法、系统、电子设备及可读介质，通过探针在不同进给速度下对同一探测点进行多次探测，并利用这些探测结果来计算探测坐标采集信号的传输时延，从而准确地修正探测坐标，提高探测精度，从而可降低进给速度的增大对测量误差的影响，可应用于高速探测的场景，提升机床探测效率。
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1.一种五轴机床探测方法，所述五轴机床包括探针、X轴、Y轴、Z轴、绕X轴旋转的A轴以及绕Z轴旋转的C轴，探针的探测坐标传输并存储至坐标缓存队列中，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的五轴机床探测方法，其特征在于，探针坐标系和工件坐标系的转换公式为：
3.根据权利要求2所述的五轴机床探测方法，其特征在于，A轴角度αj和C轴角度βj通过以下公式计算：
4.根据权利要求1所述的五轴机床探测方法，其特征在于，传输时延T的计算公式为：
5.根据权利要求1所述的五轴机床探测方法，其特征在于，所述方法包括：
6.根据权利要求5所述的五轴机床探测方法，其特征在于，传输时延T的计算公式为：
7.一种五轴机床探测系统，所述五轴机床包括探针、X轴、Y轴、Z轴、绕X轴旋转的A轴以及绕Z轴旋转的C轴，探针的探测坐标传输并存储至坐标缓存队列中，其特征在于，所述系统包括：
8.根据权利要求7所述的五轴机床探测系统，其特征在于，所述五轴机床探测系统还包括采集模块，所述采集模块用于采集探针获取的探测坐标。
<...【技术特征摘要】
1.一种五轴机床探测方法，所述五轴机床包括探针、x轴、y轴、z轴、绕x轴旋转的a轴以及绕z轴旋转的c轴，探针的探测坐标传输并存储至坐标缓存队列中，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的五轴机床探测方法，其特征在于，探针坐标系和工件坐标系的转换公式为：
3.根据权利要求2所述的五轴机床探测方法，其特征在于，a轴角度αj和c轴角度βj通过以下公式计算：
4.根据权利要求1所述的五轴机床探测方法，其特征在于，传输时延t的计算公式为：
5.根据权利要求1所述的五轴机床探测方法，其特征在于，所述方法包括：
6.根据权利要求5所述的五轴机床探测方法，其特征在于，传输时延t的计算公式为：
7.一种五...
【专利技术属性】
技术研发人员：薛兰婷，刘乐勇，
申请(专利权)人：苏州铼钠克信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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