CN115235748A - 一种运动轴的性能测试方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

一种运动轴的性能测试方法、装置、电子设备及存储介质 Download PDF

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CN115235748A
CN115235748A CN202210865019.7A CN202210865019A CN115235748A CN 115235748 A CN115235748 A CN 115235748A CN 202210865019 A CN202210865019 A CN 202210865019A CN 115235748 A CN115235748 A CN 115235748A
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林继柱
王浩楠
刘颖
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Abstract

本申请提供了一种运动轴的性能测试方法、装置、电子设备及存储介质,运动轴上载有能够沿运动轴进行移动的滑动平台,滑动平台上固定有靶球,方法包括:建立第一空间直角坐标系;使用激光追踪仪,测量靶球的中心点在第一空间直角坐标系下的坐标;根据靶球的中心点在第一空间直角坐标系下的坐标,确定运动轴的性能参数。本申请能够更加方便、准确地获取运动轴的各项性能参数。

Description

一种运动轴的性能测试方法、装置、电子设备及存储介质
技术领域
本申请涉及测量技术领域,具体而言,涉及一种运动轴的性能测试方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
在现有技术中,对于复杂大型精密设备,集成过程中运动轴的性能参数测试难以实现基准统一,不同的性能参数测试需要借助于不同的工具,进行某些性能参数的测试时甚至还需要拆卸部分零部件,不仅十分不便,而且还会导致测量结果出现不精准。
发明内容
有鉴于此,本申请的目的在于提供一种运动轴的性能测试方法、装置、电子设备及存储介质,能够更加方便、准确地获取运动轴的各项性能参数。
第一方面,本申请实施例提供了一种运动轴的性能测试方法,所述运动轴上载有能够沿所述运动轴进行移动的滑动平台,所述滑动平台上固定有靶球,所述方法包括:
建立第一空间直角坐标系;
使用激光追踪仪,测量所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标;
根据所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标,确定所述运动轴的性能参数。
在一种可能的实施方式中,当所述性能参数为运动姿态参数或直线度或正交度时,所述运动姿态参数包括:偏航角、俯仰角和翻滚角,使用激光追踪仪,测量所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标,包括:
在所述滑动平台处于所述运动轴上的不同位置时,使用所述激光追踪仪,测量所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标。
在一种可能的实施方式中,每两个相邻的目标位置之间的距离小于或等于目标距离中最小的一者,所述目标位置为使用激光追踪仪对所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标进行测量时所述滑动平台在所述运动轴上所处的位置,所述目标位置的个数大于或等于预设个数,所述目标位置包括:所述滑动平台在所述运动轴上的两端的位置,所述目标距离包括所述运动轴上每两个相邻的预设工位刻度之间的距离。
在一种可能的实施方式中,固定于所述滑动平台上的所述靶球包括三个,三个所述靶球的中心点在所述滑动平台上呈直角三角形分布,且所述直角三角形中的其中一条直角边与所述滑动平台沿所述运动轴的移动方向平行;建立第一空间直角坐标系,包括:
以当前所述直角三角形的直角顶点为原点,以当前所述直角三角形的其中一条直角边为X轴,以当前所述直角三角形的另一条直角边为Y轴,建立所述第一空间直角坐标系。
在一种可能的实施方式中,当所述性能参数为所述运动姿态参数时,根据所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标,确定所述运动轴的性能参数,包括:
对于每个目标位置,以该目标位置下目标靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标为原点,以该目标位置下所述直角三角形的其中一条直角边为X轴,以该目标位置下所述直角三角形的另一条直角边为Y轴,建立该目标位置对应的第二空间直角坐标系,其中,所述目标靶球为中心点位于所述直角三角形的直角顶点的靶球,所述目标位置为使用激光追踪仪对所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标进行测量时所述滑动平台在所述运动轴上所处的位置;
从全部所述第二空间直角坐标系中任选一者作为基准第二空间直角坐标系,其余则作为参考第二空间直角坐标系;
对于每一所述参考第二空间直角坐标系,计算该参考第二空间直角坐标系相对于所述基准第二空间直角坐标系的X轴的第一旋转角度,并将所述第一旋转角度作为所述翻滚角,以及,该参考第二空间直角坐标系相对于所述基准第二空间直角坐标系的Y轴的第二旋转角度,并将所述第二旋转角度作为所述俯仰角,以及,该参考第二空间直角坐标系相对于所述基准第二空间直角坐标系的Z轴的第三旋转角度,并将所述第三旋转角度作为所述偏航角。
在一种可能的实施方式中,当所述性能参数为重复定位精度时,使用激光追踪仪,测量所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标,包括:
a、将所述滑动平台移动至所述运动轴上的第一随机位置,其中,所述第一随机位置为所述运动轴上的其中一端到所述运动轴上的待检测位置之间的任一位置,所述待检测位置为所述运动轴上预先标定的需要进行重复定位精度检测的位置;
b、将所述滑动平台移动至所述运动轴上的待检测位置,并使用所述激光追踪仪,测量当前所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标;
c、将所述滑动平台移动至所述运动轴上的第二随机位置,其中,所述第二随机位置为所述运动轴上的另一端到所述运动轴上的待检测位置之间的任一位置;
d、将所述滑动平台移动至所述运动轴上的待检测位置,并使用所述激光追踪仪,测量当前所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标;
e、重复执行预设次数的步骤a~d。
在一种可能的实施方式中,当所述性能参数为所述正交度时,所述运动轴包括:第一运动轴和第二运动轴,所述第一运动轴和所述第二运动轴相交;在所述滑动平台处于所述运动轴上的不同位置时,使用所述激光追踪仪,测量所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标,包括:
在所述滑动平台处于所述第一运动轴上的不同位置时,使用所述激光追踪仪,测量所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的第一坐标,以及,在所述滑动平台处于所述第二运动轴上的不同位置时,使用所述激光追踪仪,测量所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的第二坐标;
根据所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标,确定所述运动轴的性能参数,包括:
对所述第一坐标进行拟合,得到第一直线,以及,对所述第二坐标进行拟合,得到第二直线;
计算所述第一直线与所述第二直线之间的夹角,并将所述夹角作为所述正交度。
第二方面,本申请实施例还提供了一种运动轴的性能测试装置,所述运动轴上载有能够沿所述运动轴进行移动的滑动平台,所述滑动平台上固定有靶球,所述装置包括:
坐标系建立模块,用于建立第一空间直角坐标系;
坐标测量模块,用于使用激光追踪仪,测量所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标;
计算模块,用于根据所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标,确定所述运动轴的性能参数。
在一种可能的实施方式中,当所述性能参数为运动姿态参数或直线度或正交度时,所述运动姿态参数包括:偏航角、俯仰角和翻滚角,所述坐标测量模块,还用于:
在所述滑动平台处于所述运动轴上的不同位置时,使用所述激光追踪仪,测量所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标。
在一种可能的实施方式中,每两个相邻的目标位置之间的距离小于或等于目标距离中最小的一者,所述目标位置为使用激光追踪仪对所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标进行测量时所述滑动平台在所述运动轴上所处的位置,所述目标位置的个数大于或等于预设个数,所述目标位置包括:所述滑动平台在所述运动轴上的两端的位置,所述目标距离包括所述运动轴上每两个相邻的预设工位刻度之间的距离。
在一种可能的实施方式中,固定于所述滑动平台上的所述靶球包括三个,三个所述靶球的中心点在所述滑动平台上呈直角三角形分布,且所述直角三角形中的其中一条直角边与所述滑动平台沿所述运动轴的移动方向平行;所述坐标系建立模块,具体用于:
以当前所述直角三角形的直角顶点为原点,以当前所述直角三角形的其中一条直角边为X轴,以当前所述直角三角形的另一条直角边为Y轴,建立所述第一空间直角坐标系。
在一种可能的实施方式中,当所述性能参数为所述运动姿态参数时,所述计算模块,还用于:
对于每个目标位置,以该目标位置下目标靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标为原点,以该目标位置下所述直角三角形的其中一条直角边为X轴,以该目标位置下所述直角三角形的另一条直角边为Y轴,建立该目标位置对应的第二空间直角坐标系,其中,所述目标靶球为中心点位于所述直角三角形的直角顶点的靶球,所述目标位置为使用激光追踪仪对所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标进行测量时所述滑动平台在所述运动轴上所处的位置;
从全部所述第二空间直角坐标系中任选一者作为基准第二空间直角坐标系,其余则作为参考第二空间直角坐标系;
对于每一所述参考第二空间直角坐标系,计算该参考第二空间直角坐标系相对于所述基准第二空间直角坐标系的X轴的第一旋转角度,并将所述第一旋转角度作为所述翻滚角,以及,该参考第二空间直角坐标系相对于所述基准第二空间直角坐标系的Y轴的第二旋转角度,并将所述第二旋转角度作为所述俯仰角,以及,该参考第二空间直角坐标系相对于所述基准第二空间直角坐标系的Z轴的第三旋转角度,并将所述第三旋转角度作为所述偏航角。
在一种可能的实施方式中,当所述性能参数为重复定位精度时,所述坐标测量模块,还用于:
a、将所述滑动平台移动至所述运动轴上的第一随机位置,其中,所述第一随机位置为所述运动轴上的其中一端到所述运动轴上的待检测位置之间的任一位置,所述待检测位置为所述运动轴上预先标定的需要进行重复定位精度检测的位置;
b、将所述滑动平台移动至所述运动轴上的待检测位置,并使用所述激光追踪仪,测量当前所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标;
c、将所述滑动平台移动至所述运动轴上的第二随机位置,其中,所述第二随机位置为所述运动轴上的另一端到所述运动轴上的待检测位置之间的任一位置;
d、将所述滑动平台移动至所述运动轴上的待检测位置,并使用所述激光追踪仪,测量当前所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标;
e、重复执行预设次数的步骤a~d。
在一种可能的实施方式中,当所述性能参数为所述正交度时,所述运动轴包括:第一运动轴和第二运动轴,所述第一运动轴和所述第二运动轴相交;所述坐标测量模块在所述滑动平台处于所述运动轴上的不同位置时,使用所述激光追踪仪,测量所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标,具体用于:
在所述滑动平台处于所述第一运动轴上的不同位置时,使用所述激光追踪仪,测量所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的第一坐标,以及,在所述滑动平台处于所述第二运动轴上的不同位置时,使用所述激光追踪仪,测量所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的第二坐标;
所述计算模块,还用于:
对所述第一坐标进行拟合,得到第一直线,以及,对所述第二坐标进行拟合,得到第二直线;
计算所述第一直线与所述第二直线之间的夹角,并将所述夹角作为所述正交度。
第三方面,本申请实施例还提供了一种电子设备,包括:处理器、存储介质和总线,所述存储介质存储有所述处理器可执行的机器可读指令,当电子设备运行时,所述处理器与所述存储介质之间通过总线通信,所述处理器执行所述机器可读指令,以执行第一方面任一项所述的运动轴的性能测试方法的步骤。
第四方面,本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器运行时执行如第一方面任一项所述的运动轴的性能测试方法的步骤。
本申请实施例提供的一种运动轴的性能测试方法、装置、电子设备及存储介质,能够更加方便、准确地获取运动轴的各项性能参数。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1示出了本申请实施例提供的一种运动轴的性能测试方法的流程图;
图2示出了本申请实施例提供的一种测量直线度的示意图;
图3示出了本申请实施例提供的另一种运动轴的性能测试方法的流程图;
图4示出了本申请实施例提供的另一种运动轴的性能测试方法的流程图;
图5示出了本申请实施例提供的一种运动轴的性能测试装置的结构示意图;
图6示出了本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,应当理解,本申请中附图仅起到说明和描述的目的,并不用于限定本申请的保护范围。另外,应当理解,示意性的附图并未按实物比例绘制。本申请中使用的流程图示出了根据本申请的一些实施例实现的操作。应该理解,流程图的操作可以不按顺序实现,没有逻辑的上下文关系的步骤可以反转顺序或者同时实施。此外,本领域技术人员在本申请内容的指引下,可以向流程图添加一个或多个其他操作,也可以从流程图中移除一个或多个操作。
另外,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
需要说明的是,本申请实施例中将会用到术语“包括”,用于指出其后所声明的特征的存在,但并不排除增加其它的特征。
为便于对本实施例进行理解,对本申请实施例提供的一种运动轴的性能测试方法、装置、电子设备及存储介质进行详细介绍。
参照图1所示,为本申请实施例提供的一种运动轴的性能测试方法的流程图,所述运动轴上载有能够沿所述运动轴进行移动的滑动平台,所述滑动平台上固定有靶球,所述方法包括:
S101、建立第一空间直角坐标系。
S102、使用激光追踪仪,测量所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标。
S103、根据所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标,确定所述运动轴的性能参数。
示例性的,性能参数至少可以包括:直线度,正交度,运动姿态参数(包括:翻滚角roll,俯仰角pitch,偏航角yaw),重复定位精度等。
优选的,在步骤S103之后,还可以使用最值法或拉依达准则,对性能参数进行处理。
在一种可能的实施方式中,当所述性能参数为运动姿态参数或直线度或正交度时,所述运动姿态参数包括:偏航角、俯仰角和翻滚角,使用激光追踪仪,测量所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标,包括:
在所述滑动平台处于所述运动轴上的不同位置时,使用所述激光追踪仪,测量所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标。
例如,可以在滑动平台处于运动轴上的两端或运动轴上的中间等位置时,使用激光追综仪,测量靶球的中心点在第一空间直角坐标系下的坐标。
在一种可能的实施方式中,每两个相邻的目标位置之间的距离小于或等于目标距离中最小的一者,所述目标位置为使用激光追踪仪对所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标进行测量时所述滑动平台在所述运动轴上所处的位置,所述目标位置的个数大于或等于预设个数,所述目标位置包括:所述滑动平台在所述运动轴上的两端的位置,所述目标距离包括所述运动轴上每两个相邻的预设工位刻度之间的距离。
示例性的,预设个数可以为10或20或30等。
例如,存在4个预设工位刻度,其中,第一个预设工位刻度和第二个预设工位刻度(二者相邻)之间的距离为10cm,第二个预设工位刻度和第三个预设工位刻度(二者相邻)之间的距离为12cm,第三个预设工位刻度和第四个预设工位刻度(二者相邻)之间的距离为14cm,那么,每两个相邻的目标位置之间的距离便应小于或等于10cm。
在一种可能的实施方式中,固定于所述滑动平台上的所述靶球包括三个,三个所述靶球的中心点在所述滑动平台上呈直角三角形分布,且所述直角三角形中的其中一条直角边与所述滑动平台沿所述运动轴的移动方向平行;建立第一空间直角坐标系,包括:
以当前所述直角三角形的直角顶点为原点,以当前所述直角三角形的其中一条直角边为X轴,以当前所述直角三角形的另一条直角边为Y轴,建立所述第一空间直角坐标系。
为了便于后续计算性能参数,采用上述步骤建立第一空间直角坐标系。
具体的,当性能参数为直线度(包括左右直线度和上下直线度)时,便可以指定其中任一个靶球为目标靶球,并在滑动平台处于运动轴的A个不同位置上时,使用激光追踪仪,测量目标靶球的中心点在第一空间直角坐标系下的A个坐标,其中,A为预设整数值(例如,可以为30)。
其中,第i次得到的坐标即为(xi,yi,zi),i为1到A的整数。
那么,便可以根据公式Δyi=yi-y1,计算左右直线度(即Δyi),以及,根据公式Δzi=zi-z1,计算上下直线度(即Δzi)。
参照图2所示,为本申请实施例提供的一种测量直线度的示意图。
参照图3所示,为本申请实施例提供的另一种运动轴的性能测试方法的流程图,在一种可能的实施方式中,当所述性能参数为所述运动姿态参数时,根据所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标,确定所述运动轴的性能参数,包括:
S301、对于每个目标位置,以该目标位置下目标靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标为原点,以该目标位置下所述直角三角形的其中一条直角边为X轴,以该目标位置下所述直角三角形的另一条直角边为Y轴,建立该目标位置对应的第二空间直角坐标系,其中,所述目标靶球为中心点位于所述直角三角形的直角顶点的靶球,所述目标位置为使用激光追踪仪对所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标进行测量时所述滑动平台在所述运动轴上所处的位置。
例如,若存在3个目标位置,那么,便会存在3个第二空间直角坐标系。
S302、从全部所述第二空间直角坐标系中任选一者作为基准第二空间直角坐标系,其余则作为参考第二空间直角坐标系。
S303、对于每一所述参考第二空间直角坐标系,计算该参考第二空间直角坐标系相对于所述基准第二空间直角坐标系的X轴的第一旋转角度,并将所述第一旋转角度作为所述翻滚角,以及,该参考第二空间直角坐标系相对于所述基准第二空间直角坐标系的Y轴的第二旋转角度,并将所述第二旋转角度作为所述俯仰角,以及,该参考第二空间直角坐标系相对于所述基准第二空间直角坐标系的Z轴的第三旋转角度,并将所述第三旋转角度作为所述偏航角。
翻滚角,记为roll;俯仰角,记为pitch;偏航角,记为yaw。
参照图4所示,为本申请实施例提供的另一种运动轴的性能测试方法的流程图,在一种可能的实施方式中,当所述性能参数为重复定位精度时,使用激光追踪仪,测量所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标,包括:
S401、将所述滑动平台移动至所述运动轴上的第一随机位置,其中,所述第一随机位置为所述运动轴上的其中一端到所述运动轴上的待检测位置之间的任一位置,所述待检测位置为所述运动轴上预先标定的需要进行重复定位精度检测的位置。
例如,第一随机位置可以为运动轴的其中一端。
S402、将所述滑动平台移动至所述运动轴上的待检测位置,并使用所述激光追踪仪,测量当前所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标。
将滑动平台从第一随机位置移动至运动轴上的待检测位置,并使用激光追踪仪,测量当前靶球的中心点在第一空间直角坐标系下的坐标。
S403、将所述滑动平台移动至所述运动轴上的第二随机位置,其中,所述第二随机位置为所述运动轴上的另一端到所述运动轴上的待检测位置之间的任一位置。
例如,第二随机位置可以为运动轴上的另一端。
S404、将所述滑动平台移动至所述运动轴上的待检测位置,并使用所述激光追踪仪,测量当前所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标。
将滑动平台从第二随机位置移动至待检测位置,并使用激光追踪仪,测量当前靶球的中心点在第一空间直角坐标系下的坐标。
S405、重复执行预设次数的步骤S401~S404。
例如,预设次数可以为10次或20次或30次等。
那么,相应的,当所述性能参数为所述重复定位精度时,根据所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标,确定所述运动轴的性能参数,包括:
根据每一所述坐标中的X轴坐标,确定运动轴的性能参数。
具体的,第i次得到的靶球的中心点在第一空间直角坐标系下的坐标即为(xi,yi,zi),i为1到B的整数,B即为预设次数。
那么,便可以根据公式Δxi=xi-x1,计算重复定位精度(即为Δxi)。
在一种可能的实施方式中,当所述性能参数为所述正交度时,所述运动轴包括:第一运动轴和第二运动轴,所述第一运动轴和所述第二运动轴相交;在所述滑动平台处于所述运动轴上的不同位置时,使用所述激光追踪仪,测量所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标,包括:
在所述滑动平台处于所述第一运动轴上的不同位置时,使用所述激光追踪仪,测量所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的第一坐标,以及,在所述滑动平台处于所述第二运动轴上的不同位置时,使用所述激光追踪仪,测量所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的第二坐标;
根据所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标,确定所述运动轴的性能参数,包括:
对所述第一坐标进行拟合,得到第一直线,以及,对所述第二坐标进行拟合,得到第二直线;
计算所述第一直线与所述第二直线之间的夹角,并将所述夹角作为所述正交度。
本申请实施例提供的一种运动轴的性能测试方法,能够更加方便、准确地获取运动轴的各项性能参数。
参照图5所示,为本申请实施例提供的一种运动轴的性能测试装置的结构示意图,所述运动轴上载有能够沿所述运动轴进行移动的滑动平台,所述滑动平台上固定有靶球,所述装置包括:
坐标系建立模块501,用于建立第一空间直角坐标系;
坐标测量模块502,用于使用激光追踪仪,测量所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标;
计算模块503,用于根据所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标,确定所述运动轴的性能参数。
在一种可能的实施方式中,当所述性能参数为运动姿态参数或直线度或正交度时,所述运动姿态参数包括:偏航角、俯仰角和翻滚角,所述坐标测量模块502,还用于:
在所述滑动平台处于所述运动轴上的不同位置时,使用所述激光追踪仪,测量所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标。
在一种可能的实施方式中,每两个相邻的目标位置之间的距离小于或等于目标距离中最小的一者,所述目标位置为使用激光追踪仪对所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标进行测量时所述滑动平台在所述运动轴上所处的位置,所述目标位置的个数大于或等于预设个数,所述目标位置包括:所述滑动平台在所述运动轴上的两端的位置,所述目标距离包括所述运动轴上每两个相邻的预设工位刻度之间的距离。
在一种可能的实施方式中,固定于所述滑动平台上的所述靶球包括三个,三个所述靶球的中心点在所述滑动平台上呈直角三角形分布,且所述直角三角形中的其中一条直角边与所述滑动平台沿所述运动轴的移动方向平行;所述坐标系建立模块501,具体用于:
以当前所述直角三角形的直角顶点为原点,以当前所述直角三角形的其中一条直角边为X轴,以当前所述直角三角形的另一条直角边为Y轴,建立所述第一空间直角坐标系。
在一种可能的实施方式中,当所述性能参数为所述运动姿态参数时,所述计算模块503,还用于:
对于每个目标位置,以该目标位置下目标靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标为原点,以该目标位置下所述直角三角形的其中一条直角边为X轴,以该目标位置下所述直角三角形的另一条直角边为Y轴,建立该目标位置对应的第二空间直角坐标系,其中,所述目标靶球为中心点位于所述直角三角形的直角顶点的靶球,所述目标位置为使用激光追踪仪对所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标进行测量时所述滑动平台在所述运动轴上所处的位置;
从全部所述第二空间直角坐标系中任选一者作为基准第二空间直角坐标系,其余则作为参考第二空间直角坐标系;
对于每一所述参考第二空间直角坐标系,计算该参考第二空间直角坐标系相对于所述基准第二空间直角坐标系的X轴的第一旋转角度,并将所述第一旋转角度作为所述翻滚角,以及,该参考第二空间直角坐标系相对于所述基准第二空间直角坐标系的Y轴的第二旋转角度,并将所述第二旋转角度作为所述俯仰角,以及,该参考第二空间直角坐标系相对于所述基准第二空间直角坐标系的Z轴的第三旋转角度,并将所述第三旋转角度作为所述偏航角。
在一种可能的实施方式中,当所述性能参数为重复定位精度时,所述坐标测量模块502,还用于:
a、将所述滑动平台移动至所述运动轴上的第一随机位置,其中,所述第一随机位置为所述运动轴上的其中一端到所述运动轴上的待检测位置之间的任一位置,所述待检测位置为所述运动轴上预先标定的需要进行重复定位精度检测的位置;
b、将所述滑动平台移动至所述运动轴上的待检测位置,并使用所述激光追踪仪,测量当前所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标;
c、将所述滑动平台移动至所述运动轴上的第二随机位置,其中,所述第二随机位置为所述运动轴上的另一端到所述运动轴上的待检测位置之间的任一位置;
d、将所述滑动平台移动至所述运动轴上的待检测位置,并使用所述激光追踪仪,测量当前所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标;
e、重复执行预设次数的步骤a~d。
在一种可能的实施方式中,当所述性能参数为所述正交度时,所述运动轴包括:第一运动轴和第二运动轴,所述第一运动轴和所述第二运动轴相交;所述坐标测量模块502在所述滑动平台处于所述运动轴上的不同位置时,使用所述激光追踪仪,测量所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标,具体用于:
在所述滑动平台处于所述第一运动轴上的不同位置时,使用所述激光追踪仪,测量所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的第一坐标,以及,在所述滑动平台处于所述第二运动轴上的不同位置时,使用所述激光追踪仪,测量所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的第二坐标;
所述计算模块503,还用于:
对所述第一坐标进行拟合,得到第一直线,以及,对所述第二坐标进行拟合,得到第二直线;
计算所述第一直线与所述第二直线之间的夹角,并将所述夹角作为所述正交度。
本申请实施例提供的一种运动轴的性能测试装置,能够更加方便、准确地获取运动轴的各项性能参数。
参照图6所示,本申请实施例提供的一种电子设备600,包括:处理器601、存储器602和总线,所述存储器602存储有所述处理器601可执行的机器可读指令,当电子设备运行时,所述处理器601与所述存储器602之间通过总线通信,所述处理器601执行所述机器可读指令,以执行如上述运动轴的性能测试的方法的步骤。
具体地,上述存储器602和处理器601能够为通用的存储器和处理器,这里不做具体限定,当处理器601运行存储器602存储的计算机程序时,能够执行上述运动轴的性能测试的方法。
对应于上述运动轴的性能测试的方法,本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器运行时执行上述运动轴的性能测试的方法的步骤。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统和装置的具体工作过程,可以参考方法实施例中的对应过程,本申请中不再赘述。在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统、系统和方法,可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,又例如,多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口,装置或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的,作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种运动轴的性能测试方法,其特征在于,所述运动轴上载有能够沿所述运动轴进行移动的滑动平台,所述滑动平台上固定有靶球,所述方法包括:
建立第一空间直角坐标系;
使用激光追踪仪,测量所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标;
根据所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标,确定所述运动轴的性能参数。
2.根据权利要求1所述的运动轴的性能测试方法,其特征在于,当所述性能参数为运动姿态参数或直线度或正交度时,所述运动姿态参数包括:偏航角、俯仰角和翻滚角,使用激光追踪仪,测量所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标,包括:
在所述滑动平台处于所述运动轴上的不同位置时,使用所述激光追踪仪,测量所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标。
3.根据权利要求2所述的运动轴的性能测试方法,其特征在于,每两个相邻的目标位置之间的距离小于或等于目标距离中最小的一者,所述目标位置为使用激光追踪仪对所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标进行测量时所述滑动平台在所述运动轴上所处的位置,所述目标位置的个数大于或等于预设个数,所述目标位置包括:所述滑动平台在所述运动轴上的两端的位置,所述目标距离包括所述运动轴上每两个相邻的预设工位刻度之间的距离。
4.根据权利要求2所述的运动轴的性能测试方法,其特征在于,固定于所述滑动平台上的所述靶球包括三个,三个所述靶球的中心点在所述滑动平台上呈直角三角形分布,且所述直角三角形中的其中一条直角边与所述滑动平台沿所述运动轴的移动方向平行;建立第一空间直角坐标系,包括:
以当前所述直角三角形的直角顶点为原点,以当前所述直角三角形的其中一条直角边为X轴,以当前所述直角三角形的另一条直角边为Y轴,建立所述第一空间直角坐标系。
5.根据权利要求4所述的运动轴的性能测试方法,其特征在于,当所述性能参数为所述运动姿态参数时,根据所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标,确定所述运动轴的性能参数,包括:
对于每个目标位置,以该目标位置下目标靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标为原点,以该目标位置下所述直角三角形的其中一条直角边为X轴,以该目标位置下所述直角三角形的另一条直角边为Y轴,建立该目标位置对应的第二空间直角坐标系,其中,所述目标靶球为中心点位于所述直角三角形的直角顶点的靶球,所述目标位置为使用激光追踪仪对所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标进行测量时所述滑动平台在所述运动轴上所处的位置;
从全部所述第二空间直角坐标系中任选一者作为基准第二空间直角坐标系,其余则作为参考第二空间直角坐标系;
对于每一所述参考第二空间直角坐标系,计算该参考第二空间直角坐标系相对于所述基准第二空间直角坐标系的X轴的第一旋转角度,并将所述第一旋转角度作为所述翻滚角,以及,该参考第二空间直角坐标系相对于所述基准第二空间直角坐标系的Y轴的第二旋转角度,并将所述第二旋转角度作为所述俯仰角,以及,该参考第二空间直角坐标系相对于所述基准第二空间直角坐标系的Z轴的第三旋转角度,并将所述第三旋转角度作为所述偏航角。
6.根据权利要求1所述的运动轴的性能测试方法,其特征在于,当所述性能参数为重复定位精度时,使用激光追踪仪,测量所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标,包括:
a、将所述滑动平台移动至所述运动轴上的第一随机位置,其中,所述第一随机位置为所述运动轴上的其中一端到所述运动轴上的待检测位置之间的任一位置,所述待检测位置为所述运动轴上预先标定的需要进行重复定位精度检测的位置;
b、将所述滑动平台移动至所述运动轴上的待检测位置,并使用所述激光追踪仪,测量当前所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标;
c、将所述滑动平台移动至所述运动轴上的第二随机位置,其中,所述第二随机位置为所述运动轴上的另一端到所述运动轴上的待检测位置之间的任一位置;
d、将所述滑动平台移动至所述运动轴上的待检测位置,并使用所述激光追踪仪,测量当前所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标;
e、重复执行预设次数的步骤a~d。
7.根据权利要求2所述的运动轴的性能测试方法,其特征在于,当所述性能参数为所述正交度时,所述运动轴包括:第一运动轴和第二运动轴,所述第一运动轴和所述第二运动轴相交;在所述滑动平台处于所述运动轴上的不同位置时,使用所述激光追踪仪,测量所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标,包括:
在所述滑动平台处于所述第一运动轴上的不同位置时,使用所述激光追踪仪,测量所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的第一坐标,以及,在所述滑动平台处于所述第二运动轴上的不同位置时,使用所述激光追踪仪,测量所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的第二坐标;
根据所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标,确定所述运动轴的性能参数,包括:
对所述第一坐标进行拟合,得到第一直线,以及,对所述第二坐标进行拟合,得到第二直线;
计算所述第一直线与所述第二直线之间的夹角,并将所述夹角作为所述正交度。
8.一种运动轴的性能测试装置,其特征在于,所述运动轴上载有能够沿所述运动轴进行移动的滑动平台,所述滑动平台上固定有靶球,所述装置包括:
坐标系建立模块,用于建立第一空间直角坐标系;
坐标测量模块,用于使用激光追踪仪,测量所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标;
计算模块,用于根据所述靶球的中心点在所述第一空间直角坐标系下的坐标,确定所述运动轴的性能参数。
9.一种电子设备,其特征在于,包括:处理器、存储介质和总线,所述存储介质存储有所述处理器可执行的机器可读指令,当电子设备运行时,所述处理器与所述存储介质之间通过总线通信,所述处理器执行所述机器可读指令,以执行如权利要求1至7任一项所述的运动轴的性能测试方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1至7任一项所述的运动轴的性能测试方法的步骤。
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