并联机器人非接触式大规模测量技术应用研究.docx

并联机器人非接触式大规模测量技术应用研究

目录

内容描述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.1.1并联机器人发展现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

1.1.2大规模测量技术需求分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

1.1.3非接触式测量技术优势．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

1.2国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

1.2.1并联机器人测量技术研究进展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

1.2.2非接触式测量技术应用概况．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

1.2.3研究发展趋势分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

1.3研究内容与目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

1.3.1主要研究内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

1.3.2具体研究目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

1.4研究方法与技术路线．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

1.4.1研究方法选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

1.4.2技术路线设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

并联机器人非接触式测量技术原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

2.1并联机器人运动学分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

2.1.1机器人结构类型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

2.1.2正运动学模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

2.1.3逆运动学模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

2.2非接触式测量技术类型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

2.2.1基于视觉的测量方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

2.2.2基于激光的测量技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39

2.2.3其他非接触式测量手段．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41

2.3测量数据获取与处理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42

2.3.1数据采集系统设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44

2.3.2数据预处理方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46

2.3.3数据融合技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47

并联机器人非接触式测量系统设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．49

3.1系统总体架构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．50

3.1.1硬件系统组成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．52

3.1.2软件系统设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．53

3.1.3传感器选型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．55

3.2关键技术研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．57

3.2.1高精度定位技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．57

3.2.2大范围扫描技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．59

3.2.3数据同步技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．59

3.3系统实现与集成．．．．．．．．．．．．．．