[發明專利]蝸輪母機關鍵誤差辨識方法及關鍵誤差迭代補償方法

在審

• 申請號: 202110390853.0
• 申請日: 2021-04-12
• 公開（公告）號: CN112966450A
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發明（設計）人: 王時龍;馬馳;王四寶;衡德超;曾令萬;楊勇;楊燦輝
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: G06F30/27
• 分類號: G06F30/27;G06F30/17
• 代理公司: 重慶航圖知識產權代理事務所(普通合伙) 50247
• 代理人: 胡小龍

1.一種蝸輪母機關鍵誤差辨識方法，其特征在于：包括如下步驟：

步驟一：分析蝸輪母機各運動軸的幾何誤差，基于蝸輪母機運動鏈得到由蝸輪滾刀坐標系到蝸輪坯件坐標系的實際前向運動學模型和理想前向運動學模型進而建立蝸輪母機幾何誤差-位姿誤差模型；

步驟二：將蝸輪母機幾何誤差-位姿誤差模型視作多輸入多輸出的非線性系統，以蝸輪母機各運動軸的幾何誤差作為輸入特征X，以蝸輪滾刀與蝸輪坯件間的位姿誤差作為輸出變量Y，利用隨機森林算法求解各輸入特征的重要性系數；

步驟三：根據求解得到的各輸入特征的重要性系數，確定影響蝸輪母機加工精度的關鍵誤差。

2.根據權利要求1所述的蝸輪母機關鍵誤差辨識方法，其特征在于：所述步驟一中，建立蝸輪母機幾何誤差-位姿誤差模型的方法如下：

11)分析蝸輪母機的幾何誤差；

12)根據蝸輪母機的運動鏈，得到由蝸輪滾刀坐標系到蝸輪坯件坐標系的實際前向運動學模型和理想前向運動學模型

13)由實際前向運動學模型和理想前向運動學模型構建蝸輪母機的幾何誤差-位姿誤差模型。

3.根據權利要求2所述的蝸輪母機關鍵誤差辨識方法，其特征在于：所述步驟11)中，考慮蝸輪母機X、Y、Z、C四個運動軸的幾何誤差，其中：

每個運動軸均包含6項位置相關的幾何誤差，分別為：S軸運動的x向線性誤差δ_x(s)；S軸運動的y向線性誤差δ_y(s)；S軸運動的z向線性誤差δ_z(s)；S軸運動的x向角度誤差ε_x(s)；S軸運動的y向角度誤差ε_y(s)；S軸運動的z向角度誤差ε_z(s)；其中，s表示運動軸S的運動指令，且s＝x,y,z,c；

運動軸間存在位置無關的幾何誤差，分別為：X軸和Z軸間的垂直度誤差Y軸和Z軸間的垂直度誤差Y軸和X軸間的垂直度誤差

C軸具有四項安裝誤差，分別為：C軸安裝的x向線性誤差δ_xc；C軸安裝的y向線性誤差δ_yc；C軸安裝的x向角度誤差C軸安裝的y向角度誤差