建立大型試驗設備三維坐標系的方法
2023-05-07 17:16:51
專利名稱：建立大型試驗設備三維坐標系的方法
技術領域：
本發明涉及大型綜合試驗設備，具體是一種建立大型試驗設備三維坐標系的方法。
背景技術：
目前，大型綜合試驗設備等許多大型試驗設備和機械設備有很高的位置精度要 求，尤其是大型並聯機構，要實現高精度位置控制，其控制參數中需要有精確的控制基準點 和測量基準點，從而獲得準確的控制基準點與測量基準點需要有相應的基準。目前，關於這種大型設備並聯機構的準確控制、測量、調整，以及建立三維坐標系 的方法未見報導。
發明內容
為了解決大型設備準確的控制、測量、調整基準，保證實驗設備位置精度等問題， 本發明的目的在於提供一種建立大型試驗設備三維坐標系的方法；利用本發明，建立大型 試驗設備三維坐標系，解決大型試驗設備控制、測量、調整基準的問題。為了達到上述發明目的，本發明為解決其技術問題所採用的技術方案是提供一種 建立大型試驗設備三維坐標系的方法，該方法包括如下的步驟(1)在環形底座的三個基準座的內側中心位置設定基準面A ；在環形底座中心的 坐標基準的中心位置設置測量基準孔；(2)環形底座在埋入地基澆注前，先調整好位置，保證底座上三個基準座的基準面 A均水平，且等高；(3)將底座澆注固定；(4)調整坐標基準的位置，保證坐標基準的測量基準孔位於環形底座的正中心，同 時坐標基準的上表面接近絕對水平；(5)利用坐標基準的測量基準孔確定坐標系的原點，用基準面A的三個共面的法 線構成坐標系的X軸，坐標基準的測量基準孔與A的一點的連線在A面投影為Y軸，從而完 成設備三維坐標系的建立。本發明一種建立大型試驗設備三維坐標系的方法，由於採取上述的技術方案，利 用基準座內側中心的基準面A、環形底座中心的坐標基準上的測量基準孔建立設備三維坐 標系，解決了大型試驗設備位置精度的保證問題，取得了實施結構簡單、穩定性好、精度高 等有益效果。本發明大型試驗設備坐標繫結構已用於大型綜合試驗系統，利用本發明結構使下 鉸鏈分布圓7. 4米的六自由度Mewart平臺實現了 0.5mm定位精度。本發明的方法，也可 以應用其它大型設備。
附圖1為某大型試驗設備坐標繫結構主視圖
附圖2某大型試驗設備坐標繫結構俯視圖。
具體實施例方式下面結合
本發明的優選實施例。附圖為某大型試驗設備坐標繫結構圖，本發明以這個下鉸鏈分布圓7.4米的六自 由度^ewart平臺作為實施例，說明本發明的實施步驟。如附圖所示，該六自由度Mewart平臺坐標系包括環形底座的三等分處具有三 個基準座1 ；環形底座的正中心具有坐標基準2。本發明一種建立大型試驗設備三維坐標系的方法，包括如下的步驟(1)在環形底座的三個基準座1的內側中心位置設定基準面A ；在環形底座中心的 坐標基準2的中心位置設置測量基準孔；(2)環形底座在埋入地基澆注前，先調整好位置，保證底座上三個基準座1的基準 面A均水平，且等高；(3)將底座澆注固定；(4)調整坐標基準2的位置，保證坐標基準2的測量基準孔位於環形底座的正中 心，同時坐標基準2的上表面接近絕對水平；( 利用坐標基準2的測量基準孔確定坐標系的原點，用基準面A的三個共面的法 線構成坐標系的X軸，坐標基準2的測量基準孔與A的一點的連線在A面投影為Y軸，從而 完成設備三維坐標系的建立。本實施例步驟(5)中，建立的坐標X軸是由底座上的三塊間距7m的等高基準座1 構成的。本發明建立大型試驗設備三維坐標系的方法，已用於大型綜合試驗系統，利用本 發明結構使下鉸鏈分布圓7. 4米的六自由度Mewart平臺實現了 0. 5mm定位精度。該方法也可用於其它高精度要求的平臺。
權利要求
1.一種建立大型試驗設備三維坐標系的方法，其特徵在於，該方法包括如下步驟(1)在環形底座三等分處的三個基準座[1]的內側中心位置設定基準面A；在環形底座 中心的坐標基準[2]的中心位置設置測量基準孔；(2)環形底座在埋入地基澆注前，先調整好位置，保證底座上三個基準座[1]的基準面 A均水平，且等高；(3)將底座澆注固定；(4)調整坐標基準[2]的位置，保證坐標基準[2]的測量基準孔位於環形底座的正中 心，同時坐標基準[2]的上表面接近絕對水平；(5)利用坐標基準[2]的測量基準孔確定坐標系的原點，用基準面A的三個共面的法線 構成坐標系的X軸，坐標基準[2]的測量基準孔與A的一點的連線在A面投影為Y軸，從而 完成設備三維坐標系的建立。
2.如權利要求1所述的大型試驗設備坐標繫結構其特徵在於，所述的步驟(5)中，建 立的坐標X軸是由底座上的三塊間距7m的等高基準座[1]構成的。
全文摘要
本發明涉及大型綜合試驗設備，公開了一種建立大型試驗設備三維坐標系的方法，包括(1)設定基準面A和測量基準孔；(2)調整基準座[1]的基準面A為水平等高；(3)澆注固定底座；(4)調整坐標基準[2]的測量基準孔位於底座的正中心，上表面接近絕對水平；(5)利用測量基準孔確定坐標系的原點，用基準面A的三個共面的法線構成坐標系的X軸，測量基準孔與A的一點的連線在A面投影為Y軸，從而完成設備三維坐標系的建立。本發明解決了大型試驗設備位置精度的保證問題，取得了實施結構簡單、穩定性好、精度高等有益效果。
文檔編號G01D11/00GK102095440SQ200910201128
公開日2011年6月15日 申請日期2009年12月15日 優先權日2009年12月15日
發明者李洪波 申請人:上海宇航系統工程研究所