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本發(fā)明公開了一種機床動態(tài)精度的獲取方法，包括以下步驟： S1 利用三維建模軟件建立機床三維實體模型；S2 利用 S1 中所述三維 實體模型分別建立有限元模型和動力學模型；S3 對 S2 中得到的有限 元模型和動力學模型進行優(yōu)化，直到有限元模型和動力學模型的仿真 結(jié)果與實驗測試一致；S4 將 S3 中有限元模型輸入到 S3 中動力學模型 中，得到優(yōu)化的動力學模型；S5 在 S4 中得到的優(yōu)化的動力學模型中， 以實際的不同加工狀態(tài)下的參數(shù)為輸入，進行仿真，得到不同加工狀 態(tài)下動態(tài)精度。利用該方法獲取機床

該項目來源于部級科研課題，主要以精密傳動系統(tǒng)為研究對象，建立了動態(tài)傳動精度模型，分析了傳動系統(tǒng)中各零件的加工誤差、裝配誤差、間隙及齒輪嚙合剛度、軸承剛度等因素對傳動誤差的影響；開發(fā)出傳動誤差測試系統(tǒng)，實現(xiàn)了傳動誤差的高精度測試，其測試精度為±2角秒，并可分析傳動系統(tǒng)單項傳動誤差和各次諧波。 該傳動誤差測試系統(tǒng)可廣泛應用于各種精密傳動系統(tǒng)的誤差測試與分析中，如齒輪機床、數(shù)控機床、精密減速機、工業(yè)機器人等的傳動系統(tǒng)中。該項目由一支從事多年傳動系統(tǒng)設計、制造的高水平科研團隊承擔，多年一直從事該產(chǎn)品的開發(fā)，積累了較豐富的設計制造經(jīng)驗，承擔了多項國家863課題、國家重大專項課題、省部級課題等。

目概況    目前，國內(nèi)外大量應用弧焊機器人系統(tǒng)從整體上看基本都屬第一代或準二代焊接機器人系統(tǒng)。由于焊接路徑和焊接參數(shù)是根據(jù)實際作業(yè)條件預先設置的，在焊接時缺少外部信息傳感和實時調(diào)整控制功能，這類弧焊機器人一般不能應對焊接作業(yè)條件嚴格的穩(wěn)定性要求，焊接時缺乏“柔性”，表現(xiàn)出明顯的缺點。在實際弧焊過程中，焊接條件是經(jīng)常變化的，如加工和裝配等誤差會造成焊縫位置和尺寸的變化，焊接過程中工件受熱及散熱條件改變會造成焊道變形和熔透不均。    為克服機器人焊接過程中各種不確定性因素對焊接質(zhì)量的影響，提高機器人作業(yè)智能化水平和工作的可靠性，要求弧焊機器人系統(tǒng)不僅能實現(xiàn)焊接參數(shù)的在線調(diào)整，且能實現(xiàn)焊縫的自動實時跟蹤。己完成鋁鎂硅合金框架弧焊機器人柔性工作站焊縫智能跟蹤與圖象處理技術，使企業(yè)塞拉門設計制造的技術水平達國際先進水平。 本項目具有國際先進水平，擁有自主知識產(chǎn)權(quán)。 主要特點    已完成的項目，塞拉門框架的材料為鋁鎂硅合金，材料特殊、框架尺寸較大，焊點多而短、焊接質(zhì)量要求高，故解決柔性夾具設計、實現(xiàn)兩面焊接、滿足多系列多規(guī)格門框尺寸的要求是體現(xiàn)了成果的先進性；    鋁鎂硅合金框架弧焊機器入柔性工作站所包括的柔性夾具、焊縫智能跟蹤與圖象處理技術，使企業(yè)塞拉門設計制造的技術水平達國際先進水平，體現(xiàn)了成果的創(chuàng)造性。技術指標    國內(nèi)城市軌道車輛、高速列車的迅猛發(fā)展使得城軌門生產(chǎn)逐年猛增，品種不斷翻新，但鋁鎂硅合金框架等主要零部件仍為手工焊接。由于手工焊接依賴于工人的技術水平，效率低，焊接質(zhì)量欠佳，優(yōu)質(zhì)品率低，是制約我國城軌門產(chǎn)品升級的關鍵技術。    首選企業(yè)的高精度焊件達到：焊縫識別誤差600×600像素， ±0. 25mm，±0.20mm;焊槍姿態(tài)誤差，±0. 045mm，±0.040mm;其它誤差（包括焊絲變形誤差、工件熱變形誤差、焊接電流誤差等），±0. 030mm，±0.020mm;視覺跟蹤綜合誤差，±0.5mm，±0.35mm。市場前景    成果實施后使用單位使用前手工焊接的1.2萬件／年，達到4萬件。按人工焊接生產(chǎn)水平，支出費用為72萬x3. 5=252萬，機器人的投入成本1年半內(nèi)可收回，且可滿足使用單位近3-5年的發(fā)展需求。    按近幾年使用單位產(chǎn)品產(chǎn)量的增長速度，2009-2010年產(chǎn)量可達5.5萬件，2臺機器人工作站每年可生產(chǎn)5. 68萬件，完全滿足生產(chǎn)要求。若仍用人工焊接則成本支出為72萬x4. 6=331.2方元，而機器人工作臺投入費用為零。企業(yè)每年可新增產(chǎn)值4-5億元，利稅1. 2-1.5億元。    市場應用方面已具備推廣應用的基本條件，該成果的完成，不僅可以提升企業(yè)高精度特材焊件設計制造的技術水平，提高企業(yè)技術創(chuàng)新能力和提升產(chǎn)業(yè)集聚度，使產(chǎn)品達同行業(yè)國內(nèi)領先或國際先進水平，且可成為企業(yè)現(xiàn)代先進制造工藝與裝備工程應用的一個亮點。通過開發(fā)研制，真正體現(xiàn)了產(chǎn)學研合作的現(xiàn)代高等教育理念，在高校和企業(yè)中鍛煉出一批機器人研制方面、具有實戰(zhàn)經(jīng)驗的科技人才。

本發(fā)明公開了一種面掃描三維測量系統(tǒng)精度的實時調(diào)整方法。 首先通過判斷相機內(nèi)外部參數(shù)是否符合當前工作狀態(tài)要求來確定面掃 描三維測量系統(tǒng)的精度是否符合要求，如果相機內(nèi)外部參數(shù)符合當前 工作狀態(tài)要求則繼續(xù)測量，否則利用 Levenberg-Marquardt 算法對相機 內(nèi)外部參數(shù)進行優(yōu)化，使目標函數(shù)的平均值最小，此時認為相機內(nèi)外 部參數(shù)是最優(yōu)的；接著判斷目標函數(shù)的平均值是否小于誤差閾值，是 則用優(yōu)化后的相機內(nèi)外部參數(shù)繼續(xù)測量，否則提示用戶重新進行標定。 本方法能實時、在線地進行精度自檢測和相機參數(shù)自動優(yōu)化，在不重 復標定的情況下，能夠使得相機的重投影誤差平均值保持在 0.0028 像 素左右達 20 天以上。

隨著航天發(fā)動機性能和技術指標的不斷提升，涌現(xiàn)出葉輪、機匣、艙段、壁板等大量服役于高溫、高應力惡劣工況的高性能復雜結(jié)構(gòu)件，此類零件結(jié)構(gòu)整體成形、型腔封閉狹小、型面精度苛刻、薄壁易于變形、材料難于切削、極低損傷要求，迫切需要解決高速切削機理、刀具設計制造、刀具路徑規(guī)劃、加工顫振抑制等制約高速切削加工效率、精度、穩(wěn)定性的瓶頸問題。 項目在“高檔數(shù)控機床與基礎制造裝備”科技重大專項、國家自然科學基金的支持下，系統(tǒng)掌握了航天特種難加工材料高速切削工藝規(guī)律，提出了五軸銑削刀具“結(jié)構(gòu)-參數(shù)-動態(tài)特性”一體化設計與無瞬心包絡刃磨方法，提出了多軸銑削刀具路徑高階切觸規(guī)劃和精度控制方法，提出了多軸銑削加工過程穩(wěn)定性預測與顫振在線抑制方法，掌握了多軸加工的裝備工藝交互行為及其動態(tài)演變規(guī)律，揭示再生效應和過程阻尼對加工穩(wěn)定性的影響，通過刀具結(jié)構(gòu)模態(tài)耦合調(diào)整工藝系統(tǒng)阻尼，實現(xiàn)顫振在線抑制，顯著擴大了極限穩(wěn)定區(qū)域。 形成了完整和自主可控的多軸加工穩(wěn)定性控制技術體系，應用于“高檔數(shù)控機床與基礎制造裝備”科技重大專項五軸加工中心、車銑復合加工中心和數(shù)控系統(tǒng)換腦工程，顯著提升了國產(chǎn)高檔裝備和精密刀具對于航天復雜結(jié)構(gòu)件精密制造的適用性和可靠性，獲北京市科技獎二等獎1項、中國專利獎優(yōu)秀獎1項。

隨著航天發(fā)動機性能和技術指標的不斷提升，涌現(xiàn)出葉輪、機匣、艙段、壁板等大量服役于高溫、高應力惡劣工況的高性能復雜結(jié)構(gòu)件，此類零件結(jié)構(gòu)整體成形、型腔封閉狹小、型面精度苛刻、薄壁易于變形、材料難于切削、極低損傷要求，迫切需要解決高速切削機理、刀具設計制造、刀具路徑規(guī)劃、加工顫振抑制等制約高速切削加工效率、精度、穩(wěn)定性的瓶頸問題。 項目在“高檔數(shù)控機床與基礎制造裝備”科技重大專項、國家自然科學基金的支持下，系統(tǒng)掌握了航天特種難加工材料高速切削工藝規(guī)律，提出了五軸銑削刀具“結(jié)構(gòu)-參數(shù)-動態(tài)特性”一體化設計與無瞬心包絡刃磨方法，提出了多軸銑削刀具路徑高階切觸規(guī)劃和精度控制方法，提出了多軸銑削加工過程穩(wěn)定性預測與顫振在線抑制方法，掌握了多軸加工的裝備工藝交互行為及其動態(tài)演變規(guī)律，揭示再生效應和過程阻尼對加工穩(wěn)定性的影響，通過刀具結(jié)構(gòu)模態(tài)耦合調(diào)整工藝系統(tǒng)阻尼，實現(xiàn)顫振在線抑制，顯著擴大了極限穩(wěn)定區(qū)域。 形成了完整和自主可控的多軸加工穩(wěn)定性控制技術體系，應用于“高檔數(shù)控機床與基礎制造裝備”科技重大專項五軸加工中心、車銑復合加工中心和數(shù)控系統(tǒng)換腦工程，顯著提升了國產(chǎn)高檔裝備和精密刀具對于航天復雜結(jié)構(gòu)件精密制造的適用性和可靠性，獲北京市科技獎二等獎1項、中國專利獎優(yōu)秀獎1項。

本發(fā)明公開了基于幾何誤差補償和測距調(diào)整提高車床加工精度 的方法。通過激光干涉儀對導軌運動過程進行測量，得出導軌在 Z 軸 的直線度和 X 軸的定位誤差;由激光位移傳感器測量刀具和被加工軸 的距離，再通過誤差辨識算法來計算真實的平行度誤差;通過誤差補 償和調(diào)整的方法減小各誤差項。本方法由誤差辨識算法來計算刀具相 對工件軸的平行度誤差，通過激光位移傳感器和激光干涉儀測得的各 項誤差，并進行誤差補償和調(diào)整的方法來提高精度，具有精度高，加工效率高等優(yōu)點。

本實用新型提供一種用于提高現(xiàn)有數(shù)控系統(tǒng)運動精度的裝置。該裝置安裝在原數(shù)控系統(tǒng)和驅(qū)動器之間， 無需對原數(shù)控系統(tǒng)和驅(qū)動器做任何調(diào)整和改變，方便實用。在進行一種零件的重復加工時，通過大容量存 儲器記憶數(shù)控系統(tǒng)的控制和誤差信號，并依據(jù)一定的學習算法，得到下一個零件加工所需新的控制信號并 進行運動控制，新的控制信號將減小上一個零件加工時的運動誤差。經(jīng)過多次記憶——學習的過程，可使 運動誤差減小，從而提高數(shù)控機床的輪廓運動精度。控制裝置包括微處理器、大容量存儲器以及數(shù)控系統(tǒng) 進給運動控制指令信號、學習后的控制輸出信號、位置檢測信號接口等。

本發(fā)明公開了一種利用數(shù)字基高比時間模型的高程定位精度提升方法,包括首先,利用數(shù)字基高比時間模型建立立體測圖的交會影像數(shù)與高程定位精度的關聯(lián)模型第二,根據(jù)交會影像數(shù)與高程定位精度的關聯(lián)模型構(gòu)建相機陣列系統(tǒng)第三,將相機陣列系統(tǒng)搭載在飛機平臺上對地面拍照,獲取影像序列第四,采用多基線影像編組方法對影像序列進行立體測圖,解求地面點三維坐標。

本發(fā)明公開了一種基于光譜分辨率校正提高光信噪比測量精度 的方法，通過測量一定帶寬內(nèi)寬光譜信號的實際功率，以及采用光譜 分析儀測量該寬光譜信號在該帶寬內(nèi)的采樣點的功率之和，獲取光譜 分析儀的校正分辨率；并用校正分辨率代替光譜分析儀的設置分辨率， 獲取光信噪比，提高其測量精度；本發(fā)明提供的這種基于光譜分辨率 校正提高光信噪比測量精度的方法能有效地解決光譜分析儀的設置分 辨率與實際分辨率不同導致光信噪比測量誤差較大的問題；本發(fā)明提 供的方法適用于所有光譜分析儀分辨率的校正，也適用于所有基于光 譜分析的光信