CN116697855B - 头显目镜测量系统及其测量方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及头显目镜测量领域,尤其涉及一种头显目镜测量系统及其测量方法。头显目镜测量系统包括平台、固定装置、测量装置和计算机,固定装置由三套夹持机构组成,每套夹持机构包括五维调整台和定位杆结构,定位杆结构固定在五维调整台上,三个定位杆结构以三点式定位对头盔进行夹持;测量装置包括相互垂直的三个数显千分表和三维运动平台,三维运动平台固定在平台上,三个数显千分表固定在三维运动平台上,利用三个数显千分表测量目镜上三个点的位置坐标,计算机根据多次测量数据计算目镜的重复位置精度与重复角度精度。本发明通过三个相互垂直的数显千分表实现对目镜的安装精度的精确测量,为头显瞄准系统制备过程中提供过程检验及控制支持。
Description
技术领域
本发明涉及头显目镜测量技术领域,尤其涉及一种头显目镜测量系统及其测量方法。
背景技术
随着科学技术的发展,头盔瞄准显示系统的功能在不断地完善,以在空军中装备,如美国的F16战斗机、阿帕奇直升机等都装备了头盔瞄准显示系统。世界各国逐渐认识到头盔瞄准显示系统在提高作战效率方面的重要作用,都相继投入了研制工作。我国在这方面的研究工作也取得了很大进展,并开始在一些机型中装备头盔瞄准显示系统。但是,与头盔瞄准显示系统应用和生产工作的如火如荼相比,对头盔瞄准显示系统的装配、检测方面的研究要滞后得多,而优秀的检测和辅助装调设备不但是保障头盔瞄准显示系统性能必要的客观手段,更是提高头盔瞄准显示系统发展水平的重要前提。
发明内容
本发明针对头盔瞄准显示系统制备过程中目镜的安装精度难于测量的问题,提出一种头显目镜测量系统及其测量方法,通过多维度千分表实现对目镜安装精度的精确测量,为头显瞄准系统制备过程中提供过程检验及控制支持。
本发明提供的头显目镜测量系统包括平台、固定装置、测量装置和计算机;其中,固定装置由三套结构相同的夹持机构组成,每套夹持机构分别包括五维调整台和定位杆结构,三个定位杆结构分别固定在各自对应的五维调整台上,三个定位杆结构以三点定位方式对头盔进行定位;测量装置包括相互垂直的第一数显千分表、第二数显千分表、第三数显千分表以及三维运动平台,三维运动平台固定在平台上,第一数显千分表、第二数显千分表与第三数显千分表分别固定在三维运动平台上,通过三维运动平台的调节保证第一数显千分表、第二数显千分表与第三数显千分表分别与头盔的目镜接触,利用第一数显千分表、第二数显千分表与第三数显千分表测量目镜上三个点的位置坐标并通过USB接口发送至计算机,计算机根据第一数显千分表、第二数显千分表与第三数显千分表的多次测量数据计算目镜的重复位置精度与重复角度精度。
优选地,定位杆结构包括定位销轴、夹紧套、力传感器、导向杆、导钉、导向座、第一弹簧、第二弹簧、第三弹簧、压紧块、顶锥和定位杆转接件;其中,导向座的一端与夹紧套相配合,导向座的另一端与定位杆转接件固定连接,导向杆与压紧块设置在导向座内,导向杆的两端分别套接第二弹簧和第三弹簧,第二弹簧与导向座靠近夹紧套的端部抵接,第三弹簧与压紧块抵接,在导向座上开设有腰孔滑槽,在导向杆上开设有导钉孔,导钉穿过腰孔滑槽后伸入导钉孔;
力传感器的一端位于导向座内与导向杆抵接,力传感器的另一端位于夹紧套内与第一弹簧抵接,第一弹簧的另一端定位销轴抵接;力传感器与导向杆的配合处为阶梯式结构,阶梯式结构的第一段为光杆,阶梯式结构的第二段为螺纹杆,导向杆与力传感器的配合处开设有阶梯孔,阶梯孔的第一段为光孔,阶梯孔的第二段为螺纹孔,力传感器与导向杆光杆导向且螺纹配合,光杆导向的长度大于螺纹配合的长度;
夹紧套为阶梯孔结构,阶梯孔结构的第一段为光孔,阶梯孔结构的第二段为螺纹孔,定位销轴为三段式阶梯结构,定位销轴的第一段为光杆,伸出夹紧套与头盔上的定位孔相配合,定位销轴的第二段为光杆,定位销轴的第三段为螺纹杆,定位销轴的第二段与第三段伸入夹紧套内,定位销轴与夹紧套光杆导向且螺纹配合,光杆导向的长度大于螺纹配合的长度,在螺纹杆的端部开设有限位孔,第一弹簧远离力传感器的一端伸入限位孔内;顶锥与定位杆转接件螺纹连接,且端部顶紧压紧块,定位杆转接件与五维调整台固定连接。
优选地,夹紧套靠近导向座的一端外延形成有一圈凸起,对夹紧套起到限位作用。
优选地,五维调整台包括第一直线位移台 、第二直线位移台、第三直线位移台、第一旋转位移台和第二旋转位移台,第二旋转位移台通过第二旋转台转接件固定在第一旋转位移台上,第一旋转位移台通过第一旋转台转接件固定在第三直线位移台上,第三直线位移台固定在第二直线位移台上,第二直线位移台固定在第一直线位移台上。
优选地,五维调整台还包括固定板和固定座,第一直线位移台通过固定座固定在固定板上,固定板固定在平台上。
优选地,固定座为中空结构,在固定座的一侧设置有把手。
优选地,在平台上设置有供行走轮行走的型材轨道,在型材轨道通过锁紧装置转接件安装有锁紧装置,行走轮通过行走轮转接件与固定板固定连接,通过锁紧装置将行走轮锁紧在型材轨道上。
优选地,三维运动平台包括第三旋转位移台、第四直线位移台、第四旋转位移台和转动板,第四旋转位移台固定在平台上,转动板的一端固定在第四旋转位移台上,第三旋转位移台固定在转动板的另一端,第四直线位移台固定在第三旋转位移台上,第一数显千分表通过第一千分表转接件竖向固定在第四直线位移台上,第二数显千分表与第三数显千分表通过第二千分表转接件水平垂直固定在第四直线位移台上。
本发明提供的头显目镜安装精度的测量方法,利用上述的头显目镜测量系统实现,包括如下步骤:
S1、通过三套夹持机构对头盔进行三点式定位;
S2、通过调节三维运动平台使第一数显千分表、第二数显千分表、第三数显千分表分别与头盔上的目镜接触,对目镜进行第一次测量,获得目镜上三个测量点的位置坐标(X1,Y1,Z1),通过USB接口发送至计算机;
S3、对目镜进行第二次测量,获得目镜上三个测量点的位置坐标(X2,Y2,Z2),通过USB接口发送至计算机;
S4、计算目镜在X、Y和Z方向的重复位置精度(,/>,/>):
;
S5、计算目镜在平面法向量的角度改变量:
;
该平面法向量由三个测量点确定,该平面法向量的角度改变量即为目镜的重复角度精度。
本发明通过三套夹持机构实现对头盔的微应力夹持,再通过三个相互垂直的数显千分表实现对目镜的安装精度的精确测量,为头盔瞄准显示系统制备过程中提供过程检验及控制支持。
附图说明
图1是根据本发明实施例提供的头显目镜测量系统的结构示意图;
图2是根据本发明实施例提供的固定装置的结构示意图;
图3是根据本发明实施例提供的夹持机构的局部放大结构示意图;
图4是根据本发明实施例提供的锁紧装置锁紧行走轮的状态示意图;
图5是根据本发明实施例提供的定位杆结构的结构示意图;
图6是根据本发明实施例提供的测量装置的结构示意图;
图7是根据本发明实施例提供的目镜上三个测量点的位置坐标示意图。
具体实施方式
在下文中,将参考附图描述本发明的实施例。在下面的描述中,相同的模块使用相同的附图标记表示。在相同的附图标记的情况下,它们的名称和功能也相同。因此,将不重复其详细描述。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及具体实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,而不构成对本发明的限制。
图1示出了根据本发明实施例提供的头显目镜测量系统的结构。
如图1所示,本发明实施例提供的头显目镜测量系统包括平台1、固定装置2、测量装置3和计算机;其中,固定装置2与测量装置3分别固定在平台1上,固定装置2用于对头盔7进行三点式的微应力定位夹持,测量装置3用于对头盔7的目镜进行三点式位置测量,并将多次测量数据发送至计算机,计算机根据多次测量数据计算目镜的重复位置精度与重复角度精度。
图2示出了根据本发明实施例提供的固定装置的结构。
如图2所示,固定装置由三套结构相同的夹持机构8组成,每套夹持机构8分别包括五维调整台9和定位杆结构10,三个五维调整台9围绕头盔7的布置,在每个五维调整台9上固定一个定位杆结构10,三个定位杆结构10以三点定位方式对头盔7进行微应力定位夹持,其中的两个定位杆结构10对头盔7的左右两侧进行定位,另外一个定位杆结构10对头盔7的后脑进行定位。
图3示出了根据本发明实施例提供的夹持机构的局部放大结构。
如图2和图3所示,每个五维调整台9均包括第一直线位移台 901、第二直线位移台902、第三直线位移台903、第一旋转位移台904和第二旋转位移台905,定位杆结构10固定在第二旋转位移台905的旋转部件上,第二旋转位移台905通过第二旋转台转接件916固定在第一旋转位移台904的旋转部件上,第一旋转位移台904通过第一旋转台转接件915固定在第三直线位移台903的滑动部件上,第三直线位移台903固定在第二直线位移台902的滑动部件上,第二直线位移台902固定在第一直线位移台901的滑动部件上,第三直线位移台903竖向布置,而第二直线位移台902与第一直线位移台901水平垂直布置,通过第一直线位移台 901、第二直线位移台902、第三直线位移台903实现定位杆结构10的直线三维运动,通过第一旋转位移台904和第二旋转位移台905实现定位杆结构10的二维转动(即两个轴向的转动),保证即便头盔7的定位孔出现沿两轴方向转角偏差,也能实现对头盔7的精确夹持。
五维调整台9还包括固定板906和固定座907,固定座907的数量为三个,三个第一直线位移台901通过固定在各自对应的固定座907上,而三个固定座907固定在固定板906上。
固定座907用于保证五维调整台9底部的水平度。为了减重且不影响支撑强度,固定座907设计为由铝镁合金制成的中空结构,具有质量轻、强度高的特性。为了便于操作人员手持,在固定座907的一侧固定安装有把手。
固定板906可在平台1上移动,实现的方式如图4所示, 在平台1上设置有供行走轮5行走的型材轨道6,在型材轨道6通过锁紧装置转接件17安装有锁紧装置4,行走轮5通过行走轮转接件15与固定板906固定连接,通过行走轮5在型材轨道6的行走实现三个五维调整台9的整体移动。
若要锁紧行走轮5在型材轨道6上的位置,操作锁紧装置4压紧固定板906,在固定板906被锁紧时,行走轮5的位置也就固定不动,通过锁紧固定板906间接将行走轮5锁紧在型材轨道6上。锁紧装置4选用市场成熟的肘夹。
通过行走轮5实现对定位杆结构10位置的粗调,通过五维调整台9实现对定位杆结构10位置的精调。
图5示出了根据本发明实施例提供的定位杆结构的结构。
如图5所示,定位杆结构包括定位销轴1001、夹紧套1002、力传感器1004、导向杆1006、导钉1011、导向座1012、第一弹簧1003、第二弹簧1005、第三弹簧1007、压紧块1008、顶锥1009和定位杆转接件1010。
导向杆1006与压紧块1008设置在导向座1012内,导向杆1006、压紧块1008与导向座1012之间的圆柱面精密配合,导向杆1006为中间粗两端细的结构,第二弹簧1005与第三弹簧1007套装在导向杆1006两端较细的部分,第二弹簧1005的一端与导向杆1006抵接,另一端与导向座1012的端部抵接,第三弹簧1007的一端与导向杆1006抵接,另一端与压紧块1008抵接。
夹紧套1002的一端伸入导向座1012内,力传感器1004的一端伸入夹紧套1002,另一端伸入导向座1012,与导向杆1006抵接。
夹紧套1002靠近导向座1012的一端外延形成有一圈凸起,在夹紧套1002的运动过程中,对夹紧套1002起到限位作用。
在导向座1012的圆柱面上沿导向座的长度方向开设有与导钉1011配合的腰孔滑槽,在导向杆1006上开设有导钉孔,导钉1011穿过腰孔滑槽后伸入导钉孔,在导向杆1006运动过程中,对导向杆1006起到导向作用,使导向杆1006做直线运动。
定位销轴1001为三段式阶梯结构,定位销轴1001的第一段与第二段为光杆,第三段为螺纹杆,夹紧套1002为阶梯孔结构,阶梯孔结构的第一段为光孔,阶梯孔结构的第二段为螺纹孔,定位销轴1001的第一段伸出夹紧套1002与头盔7上的定位孔相配合,实现对头盔7的精确夹持,定位销轴1001的第二段伸入夹紧套1002内与光孔导向配合,定位销轴1001的第三段伸入夹紧套1002内与螺纹孔螺纹配合,
定位销轴1001伸入夹紧套1002内与夹紧套1002通过光杆导向并螺纹配合,以此保证定位销轴1001与夹紧套1002的严格同轴,光杆导向的长度大于螺纹配合的长度;在螺纹杆的端部开设有限位孔,第一弹簧1003伸入限位孔内,第一弹簧1003的一端与定位销轴1001抵接,第一弹簧1003的另一端与力传感器1004抵接。
力传感器1004与导向杆1006的配合处为阶梯式结构,阶梯式结构的第一段为光杆,阶梯式结构的第二段为螺纹杆,导向杆1006与力传感器1004的配合处开设有阶梯孔,阶梯孔的第一段为光孔,阶梯孔的第二段为螺纹孔。力传感器1004与导向杆1006光杆导向且螺纹配合,且光杆导向的长度大于螺纹配合的长度,通过力传感器1004与导向杆1006的光杆导向与螺纹配合,保证力传感器1004与导向杆1006的严格同轴。
通过上述的结构设计,可以保证力传感器1004、定位销轴1001、夹紧套1002、导向杆1006、导向座1012、头盔7定位孔几者之间的严格同轴。
定位杆转接件1010与第二旋转位移台905的旋转部件固定连接,将定位杆结构固定在第二旋转位移台905上。
顺时针旋转顶锥1009顶紧压紧块1008,产生的推力由第三弹簧1007、导向杆1006、力传感器1004、定位销轴1001依次传递,并压缩第二弹簧1005与第一弹簧1003,使导向杆1006沿着导向座1012的轴向移动,定位销轴1001伸出夹持头盔7,逆时针旋转顶锥1009反转时,第二弹簧1005与第一弹簧1003反向推动导向杆1006,力传感器1004和夹紧套1002分离,起到松开头盔7的作用。
力传感器1004为拉压力传感器,可以实现对头盔7拉压力的测量,能够保证头盔7的微应力夹持,不影响头盔7的安装精度。
定位销轴1001的第一段、第二段、第三段的直径逐渐变小,头盔7的定位孔的孔径大小与定位销轴1001的第二段的直径向匹配。在安装定位杆结构时,在头盔7的内部将定位销轴1001的第二段与第三段从定位孔中向外伸出,定位销轴1001的第一段限位在头盔7内,再按照顺序安装夹紧套1002、第一弹簧1003等其他零件。
通过定位销轴1001的第一段与夹紧套1002的配合将位于两者中间的头盔7夹持。
在头盔7的外表面位于定位孔的附近贴有应变片,利用应变片感知定位销轴1001的第一段与夹紧套1002之间的夹紧力,在安装夹紧套1002时,实现对定位销轴1001的第一段与夹紧套1002对头盔7的微应力夹持,保证头盔7处于微变形状态。
图6示出了根据本发明实施例提供的测量装置的结构。
如图1和图6所示,测量装置3包括相互垂直的第一数显千分表301、第二数显千分表302、第三数显千分表303以及三维运动平台11,三维运动平台11固定在平台1上,第一数显千分表301、第二数显千分表302与第三数显千分表303分别固定在三维运动平台11上,通过三维运动平台11的调节保证第一数显千分表301、第二数显千分表302与第三数显千分表303分别与头盔7的目镜接触,利用第一数显千分表301、第二数显千分表302与第三数显千分表303测量目镜上三个点的位置坐标并通过USB接口发送至计算机,计算机根据第一数显千分表301、第二数显千分表302与第三数显千分表303的多次测量数据计算目镜的重复位置精度与重复角度精度。
三维运动平台11包括第三旋转位移台304、第四直线位移台305、第四旋转位移台306和转动板309,第四旋转位移台306固定在平台1上,转动板309的一端固定在第四旋转位移台306的旋转部件上,第三旋转位移台304固定在转动板309的另一端,第四直线位移台305固定在第三旋转位移台304的旋转部件上,第一数显千分表301通过第一千分表转接件307竖向固定在第四直线位移台305上,第二数显千分表302与第三数显千分表303通过第二千分表转接件308水平垂直固定在第四直线位移台305上,第一数显千分表301、第二数显千分表302与第三数显千分表303之间相互垂直。
利用第四旋转位移台306实现第一数显千分表301、第二数显千分表302、第三数显千分表303绕第四旋转位移台306的转动,利用第三旋转位移台304实现绕第一数显千分表301、第二数显千分表302、第三数显千分表303绕第三旋转位移台304的转动,利用第四直线位移台305实现第一数显千分表301、第二数显千分表302、第三数显千分表303的直线运动,通过第三旋转位移台304、第四直线位移台305、第四旋转位移台306的调整,保证第一数显千分表301、第二数显千分表302、第三数显千分表303可以同时与头盔7上的目镜接触。
上述内容详细说明了本发明实施例提供的头显目镜测量系统的结构和工作原理,本发明实施例还提供一种头显目镜安装精度的测量方法,利用上述的头显目镜测量系统实现。
本发明实施例提供的头显目镜安装精度的测量方法,包括如下步骤:
S1、通过定位装置对头盔进行三点式定位夹持。
通过三套夹持机构对头盔进行三点式定位夹持,夹持机构中的定位杆结构可以是对头盔的微应力夹持固定。
S2、通过调节三维运动平台使第一数显千分表、第二数显千分表、第三数显千分表分别与头盔上的目镜接触,对目镜进行第一次测量,获得目镜上三个测量点的位置坐标(X1,Y1,Z1),通过USB接口发送至计算机。
当头盔放下目镜时,通过调整三维运动平台,使三个数显千分表同时与目镜接触,三个数显千分表能够显示三个测量点的位置坐标。
S3、对目镜进行第二次测量,获得目镜上三个测量点的位置坐标(X2,Y2,Z2),通过USB接口发送至计算机。
重复步骤S2,通过三个数显千分表再一次侧得目镜上三个测量点的位置坐标,如图7所示。
S4、计算目镜在X、Y和Z方向的重复位置精度(,/>,/>):
。
S5、计算目镜在平面法向量的角度改变量:
;
根据三个测量点的坐标,可以计算出这三个测量点确定的平面方程,第一次测量的平面方程为:
;
可以得到:
;
则,第一次测量的平面法向量为:
;
同理可得:
第二次测量的平面方程为;
;
可以得到:
;
则第二次测量的平面法向量为:
;
在两次测量过程中,平面法向量的角度改变量为:
。
该平面法向量的角度改变量即为目镜的重复角度精度。
应该理解,可以使用上面所示的各种形式的流程,重新排序、增加或删除步骤。例如,本发明公开中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行,只要能够实现本发明公开的技术方案所期望的结果,本文在此不进行限制。
上述具体实施方式,并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是,根据设计要求和其他因素,可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明保护范围之内。
Claims (8)
1.一种头显目镜测量系统,其特征在于,包括:平台(1)、固定装置(2)、测量装置(3)和计算机;其中,
固定装置(2)由三套结构相同的夹持机构(8)组成,每套夹持机构(8)分别包括五维调整台(9)和定位杆结构(10),三个定位杆结构(10)分别固定在各自对应的五维调整台(9)上,三个定位杆结构(10)以三点定位方式对头盔(7)进行定位夹持;
测量装置(3)包括相互垂直的第一数显千分表(301)、第二数显千分表(302)、第三数显千分表(303)以及三维运动平台(11),三维运动平台(11)固定在平台(1)上,第一数显千分表(301)、第二数显千分表(302)与第三数显千分表(303)分别固定在三维运动平台(11)上,通过三维运动平台(11)的调节保证第一数显千分表(301)、第二数显千分表(302)与第三数显千分表(303)分别与头盔(7)的目镜接触,利用第一数显千分表(301)、第二数显千分表(302)与第三数显千分表(303)测量目镜上三个点的位置坐标并通过USB接口发送至计算机,计算机根据第一数显千分表(301)、第二数显千分表(302)与第三数显千分表(303)的多次测量数据计算目镜的重复位置精度与重复角度精度;
定位杆结构(10)包括定位销轴(1001)、夹紧套(1002)、力传感器(1004)、导向杆(1006)、导钉(1011)、导向座(1012)、第一弹簧(1003)、第二弹簧(1005)、第三弹簧(1007)、压紧块(1008)、顶锥(1009)和定位杆转接件(1010);其中,
导向座(1012)的一端与夹紧套(1002)相配合,导向座(1012)的另一端与定位杆转接件(1010)固定连接,导向杆(1006)与压紧块(1008)设置在导向座(1012)内,导向杆(1006)的两端分别套接第二弹簧(1005)和第三弹簧(1007),第二弹簧(1005)与导向座(1012)靠近夹紧套(1002)的端部抵接,第三弹簧(1007)与压紧块(1008)抵接,在导向座(1012)上开设有腰孔滑槽,在导向杆(1006)上开设有导钉孔,导钉(1011)穿过腰孔滑槽后伸入导钉孔;
力传感器(1004)的一端位于导向座(1012)内与导向杆(1006)抵接,力传感器(1004)的另一端位于夹紧套(1002)内与第一弹簧(1003)抵接,第一弹簧(1003)的另一端定位销轴(1001)抵接;力传感器(1004)与导向杆(1006)的配合处为阶梯式结构,阶梯式结构的第一段为光杆,阶梯式结构的第二段为螺纹杆,导向杆(1006)与力传感器(1004)的配合处开设有阶梯孔,阶梯孔的第一段为光孔,阶梯孔的第二段为螺纹孔,力传感器(1004)与导向杆(1006)光杆导向且螺纹配合,光杆导向的长度大于螺纹配合的长度;
夹紧套(1002)为阶梯孔结构,阶梯孔结构的第一段为光孔,阶梯孔结构的第二段为螺纹孔,定位销轴(1001)为三段式阶梯结构,定位销轴(1001)的第一段为光杆,伸出夹紧套(1002)与头盔(7)上的定位孔相配合,定位销轴(1001)的第二段为光杆,定位销轴(1001)的第三段为螺纹杆,定位销轴(1001)的第二段与第三段伸入夹紧套(1002)内,定位销轴(1001)与夹紧套(1002)光杆导向且螺纹配合,光杆导向的长度大于螺纹配合的长度,在螺纹杆的端部开设有限位孔,第一弹簧(1003)远离力传感器(1004)的一端伸入限位孔内;
顶锥(1009)与定位杆转接件(1010)螺纹连接,且端部顶紧压紧块(1008),定位杆转接件(1010)与五维调整台(9)固定连接。
2.如权利要求1所述的头显目镜测量系统,其特征在于,夹紧套(1002)靠近导向座(1012)的一端外延形成有一圈凸起,对夹紧套(1002)起到限位作用。
3.如权利要求1所述的头显目镜测量系统,其特征在于,五维调整台(9)包括第一直线位移台 (901)、第二直线位移台(902)、第三直线位移台(903)、第一旋转位移台(904)和第二旋转位移台(905),第二旋转位移台(905)通过第二旋转台转接件(916)固定在第一旋转位移台(904)上,第一旋转位移台(904)通过第一旋转台转接件(915)固定在第三直线位移台(903)上,第三直线位移台(903)固定在第二直线位移台(902)上,第二直线位移台(902)固定在第一直线位移台(901)上。
4.如权利要求3所述的头显目镜测量系统,其特征在于,五维调整台(9)还包括固定板(906)和固定座(907),第一直线位移台(901)通过固定座(907)固定在固定板(906)上。
5.如权利要求4所述的头显目镜测量系统,其特征在于,固定座(907)为中空结构,在固定座(907)的一侧设置有把手。
6.如权利要求4所述的头显目镜测量系统,其特征在于,在平台(1)上设置有供行走轮(5)行走的型材轨道(6),在型材轨道(6)通过锁紧装置转接件(17)安装有锁紧装置(4),行走轮(5)通过行走轮转接件(15)与固定板(906)固定连接,通过锁紧装置(4)将行走轮(5)锁紧在型材轨道(6)上。
7.如权利要求1所述的头显目镜测量系统,其特征在于,三维运动平台(11)包括第三旋转位移台(304)、第四直线位移台(305)、第四旋转位移台(306)和转动板(309),第四旋转位移台(306)固定在平台(1)上,转动板(309)的一端固定在第四旋转位移台(306)上,第三旋转位移台(304)固定在转动板(309)的另一端,第四直线位移台(305)固定在第三旋转位移台(304)上,第一数显千分表(301)通过第一千分表转接件(307)竖向固定在第四直线位移台(305)上,第二数显千分表(302)与第三数显千分表(303)通过第二千分表转接件(308)水平垂直固定在第四直线位移台(305)上。
8.一种头显目镜安装精度的测量方法,利用权利要求1~7中任一项所述的头显目镜测量系统实现,其特征在于,包括如下步骤:
S1、通过三套夹持机构(8)对头盔(7)进行三点式定位夹持;
S2、通过调节三维运动平台(11)使第一数显千分表(301)、第二数显千分表(302)、第三数显千分表(303)分别与头盔(7)上的目镜接触,对目镜进行第一次测量,获得目镜上三个测量点的位置坐标(X1,Y1,Z1),通过USB接口发送至计算机;
S3、对目镜进行第二次测量,获得目镜上三个测量点的位置坐标(X2,Y2,Z2),通过USB接口发送至计算机;
S4、计算目镜在X、Y和Z方向的重复位置精度(,/>,/>):
;
S5、计算目镜在平面法向量的角度改变量:
;
该平面法向量由三个测量点确定,该平面法向量的角度改变量即为目镜的重复角度精度。
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