[發明專利]一種用于平臺六自由度測量的裝置

有效

• 申請號: 201310131667.0
• 申請日: 2013-04-17
• 公開（公告）號: CN103234442A
• 公開（公告）日: 2013-08-07
• 發明（設計）人: 蘇建;宋建;陳熔;宮海彬;楊小敏;王秀剛;曹曉寧;張益瑞;劉雪峰;杜志豪;張蘭;頊美姣
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: G01B7/02
• 分類號: G01B7/02;G01B7/30
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 朱世林;王壽珍

技術領域

本發明涉及了一種新型的用于測量平臺空間六自由度變化的裝置，特別是涉及一種可以實時測量并讀取所測平臺的六自由度變化的裝置，它對比以往六自由度測量裝置的結構，具有測量方法簡便、測量結果可直接讀取、易于安裝和適用性廣的特點。

背景技術

六自由度坐標聯接板通常采用各六只萬向鉸鏈點的上、下平臺以及六個液壓缸組成，通常將下平臺固定，作為靜平臺，則通過六個液壓缸的伸縮運動，上平臺就會在空間實現上平臺的空間六自由度運動。目前對六自由度測量裝置的研究比較多，例如：六自由度平臺精密測量機構（中國專利：CN101216291)，一種專用六自由度平臺機構(中國專利：CN102476288A)，用作機械測量機與虛擬軸數控機床的六自由度并聯機構（中國專利：CN201073733）。國外學者也有關于六自由度測量平臺的研究，它們多是基于Stewart結構的六自由度測量裝置，但是這些六自由度測試裝置存在著結構復雜，不便于位姿正解計算，安裝不方便、測量結果需要編程讀取及制造成本較高等缺陷。

發明內容

本發明提供一種新型的、用于測量平臺在空間六自由度變化的裝置，是一種由分別測取橫向、縱向和垂向三個方向位移量的三個測量裝配體與一個測量繞三個方向轉動的裝配體組成。

一種用于平臺六自由度測量的裝置，主要由轉角測量裝配體1、橫向位移測量裝配體2、縱向位移測量三角框架裝配體3和垂向位移測量立柱裝配體4組成；

所述轉角測量裝配體1由橫向軸和縱向軸電位計轉角裝配體7、固定在橫向軸和縱向軸電位計轉角裝配體7上的垂向軸電位計轉角裝配體6和分別固定在垂向軸電位計轉角裝配體6上的橫向電子尺觸點拉動架裝配體8、兩個橫向等載荷導軌滑塊5組成；

所述橫向位移測量裝配體2主要由橫向導軌固定十字框架12、安裝在橫向導軌固定十字框架12上的橫向滑塊式直線位移傳感器9、橫向滑動導軌條18和兩個縱向等載荷導軌滑塊16組成，縱向等載荷導軌滑塊16與橫向導軌固定十字框架12垂直布置；

所述縱向位移測量三角框架裝配體3主要由縱向導軌固定三角框架28、裝在縱向導軌固定三角框架28上的縱向滑動導軌條24、縱向滑塊式直線位移傳感器26和兩個垂向等載荷導軌滑塊29組成；

所述垂向位移測量立柱裝配體4由垂向導軌固定立柱框架20和安裝在垂向導軌固定立柱框架20上的垂向滑動導軌條19、垂向滑塊式直線位移傳感器22、垂向鋼板尺21組成；

所述轉角測量裝配體1裝在橫向位移測量裝配體2上，所述橫向位移測量裝配體2裝在縱向位移測量三角框架裝配體3上，所述縱向位移測量三角框架裝配體3裝在垂向位移測量立柱裝配體4上，轉角測量裝配體1與橫向位移測量裝配體2之間、橫向位移測量裝配體2與縱向位移測量三角框架裝配體3之間、縱向位移測量三角框架裝配體3與垂向位移測量立柱裝配體4之間均采用滑動配合。

所述轉角測量裝配體1的橫向等載荷導軌滑塊5與所述橫向位移測量裝配體2的橫向滑動導軌條18滑動配合連接，所述轉角測量裝配體1的橫向電子尺觸點移動角鋼71與所述橫向位移測量裝配體2的橫向滑塊式直線位移傳感器的滑塊35固定連接；

所述橫向位移測量裝配體2的縱向等載荷導軌滑塊16與所述縱向位移測量三角框架裝配體3的縱向滑動導軌條24滑動配合連接，所述橫向位移測量裝配體2的縱向電子尺觸點移動拉板11與縱向滑塊式直線位移傳感器26的滑塊固定連接；

所述縱向位移測量三角框架裝配體3的垂向等載荷導軌滑塊29與所述垂向位移測量立柱裝配體4的垂向滑動導軌條19滑動配合連接，所述縱向位移測量三角框架裝配體3的縱向電子尺觸點移動拉板11與垂向位移測量立柱裝配體4的垂向滑塊式直線位移傳感器22的滑塊固定連接。

所述垂向軸電位計轉角裝配體6通過垂直軸空心軸法蘭47與橫向軸和縱向軸電位計轉角裝配體7中的十字軸上端底座叉53緊固連接，在垂直軸空心軸法蘭47與十字軸上端底座叉53相連接面的中間凹槽部分由垂直軸十字軸叉定位環46定位，橫向電子尺觸點拉動架裝配體8和兩個橫向等載荷導軌滑塊5緊固在垂向軸電位計轉角裝配體6中的垂直轉頭支承座48上。