一種基于拉線編碼器的站點可動式測量機構的初始位置校準方法
【專利摘要】一種基于拉線編碼器的站點可動式測量機構的初始位置校準方法，為形象化四站式布局，對總體的測量結構進行初步建模；將表示機器人各個關節(jié)之間坐標系的D?H模型推廣到測量模塊四站式布局站點之間的坐標變換，并且引進α、d1、d2、β四個參數(shù)來表示四個站點之間的坐標變換；建立四站坐標系數(shù)學模型；對上述測量結構建立的D?H模型進行求解，得出初始位置校準幾何模型中的四個未知量，從而確定各個站點之間的相互位置關系，確保測量機構初始位置的精度。該算法效率高，成本較低并且環(huán)境適應性強，應用范圍廣，易于實現(xiàn)，操作方便。
【專利說明】
一種基于拉線編碼器的站點可動式測量機構的初始位置校準 方法
技術領域
[0001] 本發(fā)明屬于工業(yè)機器人技術領域，涉及一種基于拉線編碼器的站點可動式初始位 置校準算法。
【背景技術】
[0002] 目前，隨著機器人技術的快速發(fā)展，工業(yè)機器人已經(jīng)被廣泛引用于各個行業(yè)，在航 空業(yè)，傳統(tǒng)制造業(yè)，電子信息業(yè)等行業(yè)，需要工業(yè)機器人能夠按照精確的軌跡來完成所要完 成的任務。
[0003] 經(jīng)過標定的工業(yè)機器人能夠在允許的誤差范圍內(nèi)到達指定點，但是在離線編程， 電弧焊等任務中，經(jīng)常需要工業(yè)機器人能夠精確的按照一定的軌跡來完成任務。
[0004] 高精度，響應速度快的測量系統(tǒng)對機器人運動軌跡的測量具有重要的意義.但是， 現(xiàn)有的三維測量設備價格比較昂貴，同時很多測量設備的可移動性差。
[0005] 多站法測量原理是采用只需測量長度數(shù)據(jù)的布局方案，可以全部使用長度數(shù)據(jù)來 求解坐標值，很好的避免了大范圍距離角度誤差引起的精度退化問題。
[0006] 在專利公開號為CN103486989A的拉線式空間位置測量機構中，由于測量機構的四 個站點是固定式，即在測量過程中不能移動該測量機構的四個站點，否則將導致之前測量 的數(shù)據(jù)失效。所以，該測量機構的測量方式的最大的缺點就是站點固定，使其大大受限于測 量時的環(huán)境，提高了測量時的難度，所以為保證測量精度，并且提高該測量機構的環(huán)境適應 性，使該測量機構能更好的適用于不用行業(yè)，不同環(huán)境的測量當中。本發(fā)明在測量機構的基 礎上進行了改進，發(fā)明了一種站點可動式的測量機構，并且對該可動式的測量機構進行初 始位置校準的算法。只需要在測量前對測量的基站進行初始位置校準即可保證其測量機構 的測量精度。
[0007] 基于拉線編碼器的空間位置測量機構屬于四站式布局。采用多站法的測量具有高 效、方便、成本低等優(yōu)點，為分析機器人性能而進行初始位置的校準是保證系統(tǒng)測量精度的 關鍵。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明的目的是針對初始位置的校準問題，提出一種基于拉線編碼器的站點可動 式測量機構的初始位置校準方法。
[0009] 本發(fā)明的技術方案是：
[0010] -種基于拉線編碼器的站點可動式測量機構的初始位置校準方法，它采用站點可 動式測量機構，它包括兩個固定裝置，各固定裝置上安裝有兩個拉線編碼器，即測量機構的 兩個站點，兩個固定裝置上的兩個站點之間的位置固定;該校準方法包括以下步驟：
[0011] S1、對可動式測量機構的四個站點進行初步建模：
[0012] 設下左、下右、上左、上右四個站點編號分別為站點1 一站點4,設站點1為參考坐標 系ΤΙ，站點2的坐標系為T2，站點3的坐標系為T3，站點4的坐標系為T4，站點1-站點4的基準 點分別表示各站點滑輪的下切點，記為01-04,以站點1的基準點01指向站點2的基準點02作 為參考坐標系的X1軸，以站點1的基準點01指向站點3的基準點0 3作為參考坐標系的Υ1軸， 將以基準點01為原點，垂直于XI軸、Υ1軸所在平面的直線作為Ζ1軸；
[0013] S2、對四站式布局的站點1 -4建立D-Η模型，站點2與站點1固連，站點2、3、4的坐標 系與站點1之間的關系通過齊次變換矩陣來表示，具體的變換順序如下：
[0014] 站點2:站點2的坐標系方向與參考坐標系Τ1 一致，原點為站點2的基準點，因此通 過參考坐標系沿著X軸平移固定距離a得到；
[0015] 站點3:由于Y1軸與Y3軸共面，將參考坐標系繞Z1旋轉α角使得Y1軸、Y3軸平行，然 后，將前述坐標系沿著旋轉后的XI軸平移距離dl使得Υ1軸、Υ3軸共線;再將變換后的坐標系 沿著Y1(Y3)軸平移距離d2使得前述坐標系與站點3坐標系T3的原點03重合;最后，再將前述 坐標系繞Y1(Y3)軸旋轉β角使得XI軸，X3軸共線即可得到坐標系T3;
[0016] 站點4:站點4的坐標系方向與坐標系Τ3-致，原點為站點4的基準點，因此通過坐 標系Τ3沿著X軸平移固定距離a得到;具體變換公式如下：
[0017] T2 = Trans(a,0,0)
[0018] T3 = R(Zi,a) · Trans(di,0,0) · Trans(0,d2,0) · R(Yi,P)
[0019] T4=R(Zi,a) · Trans(di,0,0) · Trans(0,d2,0) · R(Yi,P) · Trans(a,0,0)
[0020] 由于因為T1是參考坐標系(0,0,0，1)，所以乘不乘的結果都是一樣的)我們用一個 4X1的矩陣來表示T1的坐標。
[0021] 其中：a表示站點1基準點01與站點2基準點02的距離即站點3基準點03與站點4基 準點04的距離;a，cU，d2，β根據(jù)第二個固定裝置的放置位置獲?。?br>[0022] S3、設置校準點Ml、Μ2:在參考坐標系Τ1選擇任意一點作為校準點Ml，在參考坐標 系T4選擇任意一點作為校準點M2,具體如下；
[0023]采用一組拉線編碼器獲取站點3、站點4與校準點Ml的拉線長度q3，q4;采用另一組 拉線編碼器獲取站點1、站點2與校準點M2的拉線長度qi，q2;
[0024]站點3與站點4拉線末端要相交于站點1的校準點Ml，在參考坐標系1下Ml的坐標為 Μι,
[0025 ]站點1與站點2拉線末端要相交于站點4的校準點M2，在參考坐標系1下校準點M2的 坐標M2,采用下述公式表達：
[0026] M2 = TaM23 = R( Zi，a) Trans (di，0，0) Trans (0，cb，0 )M23
[0027] 其中：TA表示將站點3相對于參考坐標系即T :的變換矩陣，M23表示校準點2在坐標 系3上的坐標位置，由于T3到T4的變換矩陣是已知的一Tran s (a，0，0 )，所以，M2的坐標應該 包括Trans (a，0，0) .M2在站點4坐標系下的坐標，我們把這兩項的乘積合成一個坐標M23; [0028] S4、獲取四個站點滑輪上切點的坐標Pi，i = 1，2，3，4;
[0029] S4-1、獲取四個站點的基準點01-04即滑輪下切點相對于參考坐標系T1的坐標，將 站點4基準點投影到前三個站點基準點構成的平面上，引入的誤差符合工程應用的需求，將 站點3投影在前述平面上相當于忽略β角對站點4坐標系Ζ坐標的影響；
[0030] 〇ι(〇,〇),
[0031] 02(a,0),
[0032] 〇3 = ΤαΟι = R( Ζι, α) Trans (di, 0,0) Trans (0, d2,0) Οι,
[0033] 〇4=TaTbOi = Ta〇2 = R(Zi ,a)Trans(di ,0,0)Trans(0 ,d2,0)〇2
[0034] 其中，a表示站點1基準點01與站點2基準點02的距離即站點3基準點03與站點4基 準點04的距離;Τα表示將站點3相對于參考坐標系即Ti的變換矩陣，T B表示將站點2相對于 參考坐標系即T :的變換矩陣；
[0035] S4-2、采用下述公式獲取四個站點滑輪的圓心坐標&_〇4;
[0036] Q!(〇,r),
[0037] Q2(a,r),
[0038] Q3 = TaQ33,
[0039] Q4=TaTbQ33 = TaQ43
[0040] 其中，r表不滑輪半徑，Q33表不Q3在坐標系3下的坐標，Q43表不Q4在坐標系3下的坐 標；
[00411 S4-3、采用下述公式獲取四個站點滑輪的上切點坐標Pi，i = 1，2，3，4，
[0043] 其中：i表示站點編號，Ti表示站點i所在的坐標系，Tran(x，y)表示將站點坐標系 平移到以滑輪的圓心為坐標原點的坐標系的平移矩陣，Ei表示滑輪的圓外任意一點在以滑 輪圓心為坐標系原點的坐標系下的坐標，Q點表示每個滑輪的圓心，QE表示校準點與站點坐 標系的距離：
表滑輪圓 心與圓外一點E連接與滑輪的交點F在以滑輪為圓心坐標系下的坐標；
[0044] S5、根據(jù)步驟S4獲取的上切點坐標，計算四個拉線弧長在滑輪上的包絡角度ai，i =1，2，3，4，ai表示滑輪上切點P、滑輪外一點E與滑輪圓心Q的夾角；
[0046] S6、將前述計算結果帶入下述公式獲取a，di，d2;
[0048] 其中，qi，q2表示拉線編碼器獲取的站點1、站點2與校準點M2的拉線長度，q3，q4表 示拉線編碼器獲取的站點3、站點4與校準點mi的拉線長度;表 示在參考坐標系下各點之間的長度，αι，α2，α3，α4表示拉線編碼器的四個拉線弧長在滑輪上 的包絡角度；
[0049] S7、采用拉線編碼器對任一點進行檢測，獲取該檢測點到四個站點的四條拉線長 度1^丄 2丄3丄4，采用下述公式獲取隊完成四個站點坐標系的建立，從而完成校準；
[0050] :(? -xf + (? - j)2 + (z4 -zf = ξ
[0051] 其中：X4，y4，Z4分別表示站點4的坐標，其只跟β有關，x，y，z分別表示被測點的坐 標，14表示拉線編碼器采集到的被測點與站點4的距離。
[0052]本發(fā)明的有益效果：
[0053]本發(fā)明可以提供機器人廠家對于機器人測量的初始位置進行校準，以提高機器人 的測量精度。同時在中小企業(yè)中可得到廣泛的運用，彌補了現(xiàn)在很多三維測量設備的移動 性差，成本較高等缺點。涉及到工業(yè)機器人在各個行業(yè)的運用，如航空業(yè)，傳統(tǒng)制造業(yè)，電子 信息業(yè)等行業(yè)，該算法效率高，成本較低并且環(huán)境適應性強，應用范圍廣，易于實現(xiàn)，操作方 便。
【附圖說明】
[0054]圖1是本發(fā)明的測量模塊四站式布局。
[0055] 圖2是本發(fā)明的四站坐標系數(shù)學模型。
[0056] 圖3為車間平整度模型。
[0057] 圖4是測量結構坐標系示意圖。
[0058]圖5是上切點求解數(shù)學模型。
[0059] 圖6為初始位置校準幾何模型。
[0060] 圖7是基于拉線編碼器的站點可動式初始位置校準算法流程圖。
【具體實施方式】
[0061] 下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
[0062] 如圖1所示，一種基于拉線編碼器的站點可動式測量機構的初始位置校準方法，它 采用站點可動式測量機構，它包括兩個固定裝置，各固定裝置上安裝有兩個拉線編碼器，即 測量機構的兩個站點，兩個固定裝置上的兩個站點之間的位置固定;該校準方法包括以下 步驟：
[0063] S1、對可動式測量機構的四個站點進行初步建模：
[0064] 設下左、下右、上左、上右四個站點編號分別為站點1 一站點4,設站點1為參考坐標 系T1，站點2的坐標系為T2，站點3的坐標系為T3，站點4的坐標系為T4，站點1-站點4的基準 點分別表示各站點滑輪的下切點，記為01-04,以站點1的基準點01指向站點2的基準點02作 為參考坐標系的X1軸，以站點1的基準點01指向站點3的基準點0 3作為參考坐標系的Y1軸， 將以基準點01為原點，垂直于XI軸、Y1軸所在平面的直線作為Z1軸；
[0065] S 2、對四站式布局的站點1 - 4建立D - Η模型，站點2與站點1固連，站點2、3、4的坐標 系與站點1之間的關系通過齊次變換矩陣來表示，具體的變換順序如下：
[0066] 站點2:站點2的坐標系方向與參考坐標系Τ1 一致，原點為站點2的基準點，因此通 過參考坐標系沿著X軸平移固定距離a得到；
[0067] 站點3:由于Y1軸與Y3軸共面，將參考坐標系繞Z1旋轉α角使得Y1軸、Y3軸平行，然 后，將前述坐標系沿著旋轉后的XI軸平移距離dl使得Υ1軸、Υ3軸共線;再將變換后的坐標系 沿著Y1(Y3)軸平移距離d2使得前述坐標系與站點3坐標系T3的原點03重合;最后，再將前述 坐標系繞Y1(Y3)軸旋轉β角使得XI軸，X3軸共線即可得到坐標系T3;
[0068] 站點4:站點4的坐標系方向與坐標系T3-致，原點為站點4的基準點，因此通過坐 標系Τ3沿著X軸平移固定距離a得到;具體變換公式如下：
[0069] T2 = Trans(a,0,0)
[0070] T3 = R(Zi,a) · Trans(di,0,0) · Trans(0,d2,0) · R(Yi,P)
[0071] T4=R(Zi,a) · Trans(di,0,0) · Trans(0,d2,0) · R(Yi,P) · Trans(a,0,0)
[0072] 由于因為T1是參考坐標系(0,0,0，1)，所以乘不乘的結果都是一樣的)我們用一個 4X1的矩陣來表示T1的坐標。
[0073]其中：a表示站點1基準點01與站點2基準點02的距離即站點3基準點03與站點4基 準點04的距離;a，cU，d2，β根據(jù)第二個固定裝置的放置位置獲?。?br>[0074] S3、設置校準點Ml、Μ2:在參考坐標系Τ1選擇任意一點作為校準點Ml，在參考坐標 系T4選擇任意一點作為校準點M2,具體如下；
[0075]采用一組拉線編碼器獲取站點3、站點4與校準點Ml的拉線長度q3，q4;采用另一組 拉線編碼器獲取站點1、站點2與校準點M2的拉線長度qi，q2;
[0076]站點3與站點4拉線末端要相交于站點1的校準點Ml，在參考坐標系1下Ml的坐標為 Μι,
[0077 ]站點1與站點2拉線末端要相交于站點4的校準點M2，在參考坐標系1下校準點M2的 坐標M2,采用下述公式表達：
[0078] M2 = TaM23 = R( Ζι, α) Trans (di, 0,0) Trans (0, d2,0 )Μ23
[0079] 其中：Τα表示將站點3相對于參考坐標系即Τ :的變換矩陣，Μ23表示校準點2在坐標 系3上的坐標位置，由于Τ3到Τ4的變換矩陣是已知的一Tran s (a，0，0 )，所以，M2的坐標應該 包括Trans (a，0，0) .M2在站點4坐標系下的坐標，我們把這兩項的乘積合成一個坐標M23;
[0080] S4、獲取四個站點滑輪上切點的坐標Pi，i = 1，2，3，4;
[00811 S4-1、獲取四個站點的基準點01-04即滑輪下切點相對于參考坐標系T1的坐標，將 站點4基準點投影到前三個站點基準點構成的平面上，引入的誤差符合工程應用的需求，將 站點3投影在前述平面上相當于忽略β角對站點4坐標系Ζ坐標的影響；
[0082] 〇ι(〇,〇),
[0083] 〇2(a,0),
[0084] 〇3 = ΤαΟι = R( Ζι, α) Trans (di, 0,0) Trans (0, d2,0) Οι,
[0085] 〇4=TaTbOi = Ta〇2 = R(Zi ,a)Trans(di ,0,0)Trans(0 ,d2,0)〇2
[0086] 其中，a表示站點1基準點01與站點2基準點02的距離即站點3基準點03與站點4基 準點04的距離;Τα表示將站點3相對于參考坐標系即Ti的變換矩陣，T B表示將站點2相對于 參考坐標系即T :的變換矩陣；
[0087] S4-2、采用下述公式獲取四個站點滑輪的圓心坐標&_〇4;
[0088] Qi(〇,r),
[0089] Q2(a，r),
[0090] Q3 = TaQ33,
[0091] Q4=TaTbQ33 = TaQ43
[0092] 其中，r表不滑輪半徑，Q33表不Q3在坐標系3下的坐標，Q43表不Q4在坐標系3下的坐 標；
[0093] S4-3、采用下述公式獲取四個站點滑輪的上切點坐標Pi，i = 1，2，3，4，
[0095] 其中：i表示站點編號，Ti表示站點i所在的坐標系，Tran(x，y)表示將站點坐標系 平移到以滑輪的圓心為坐標原點的坐標系的平移矩陣，Ei表示滑輪的圓外任意一點在以滑 輪圓心為坐標系原點的坐標系下的坐標，Q點表示每個滑輪的圓心，QE表示校準點與站點坐 標系的距離，
表滑輪圓 心與圓外一點E連接與滑輪的交點F在以滑輪為圓心坐標系下的坐標；
[0096] S5、根據(jù)步驟S4獲取的上切點坐標，計算四個拉線弧長在滑輪上的包絡角度ai，i =1，2，3，4，ai表示滑輪上切點P、滑輪外一點E與滑輪圓心Q的夾角；
[0098] S6、將前述計算結果帶入下述公式獲取a，di，d2;
[0100] 其中，qi，q2表示拉線編碼器獲取的站點1、站點2與校準點M2的拉線長度，q3，q4表 示拉線編碼器獲取的站點3、站點4與校準點mi的拉線長度;表 示在參考坐標系下各點之間的長度，αι，α2，α3，α4表示拉線編碼器的四個拉線弧長在滑輪上 的包絡角度；
[0101] S7、采用拉線編碼器對任一點進行檢測，獲取該檢測點到四個站點的四條拉線長 度1^丄 2丄3丄4，采用下述公式獲取隊完成四個站點坐標系的建立，從而完成校準；
[01 02] (χ4 - xy + (v4 ~ y)~ + (? ~ Ζ'Τ = Κ
[0103] 其中：X4，y4，Z4分別表示站點4的坐標，其只跟β有關，x，y，z分別表示被測點的坐 標，14表示拉線編碼器采集到的被測點與站點4的距離。
[0104] 步驟S7中，檢測點坐標的坐標獲取方式采用專利號為201310421491.2的拉線式空 間位置測量機構及測量方法獲取。
[0105] 本發(fā)明未涉及部分均與現(xiàn)有技術相同或可采用現(xiàn)有技術加以實現(xiàn)。
【主權項】
1. 一種基于拉線編碼器的站點可動式測量機構的初始位置校準方法，其特征是它采用 站點可動式測量機構，它包括兩個固定裝置(1 )，各固定裝置（1)上安裝有兩個拉線編碼器， 即測量機構的兩個站點，兩個固定裝置(1)上的兩個站點之間的位置固定;該校準方法包括 W下步驟： 51、 對可動式測量機構的四個站點進行初步建模： 設下左、下右、上左、上右四個站點編號分別為站點1-站點4,設站點1為參考坐標系 T1，站點2的坐標系為T2,站點3的坐標系為T3,站點4的坐標系為T4,站點1-站點4的基準點 分別表示各站點滑輪的下切點，記為01-04, W站點1的基準點01指向站點2的基準點02作為 參考坐標系的XI軸，W站點1的基準點01指向站點3的基準點03作為參考坐標系的Y1軸，將 W基準點01為原點，垂直于XI軸、Y1軸所在平面的直線作為Z1軸； 52、 對四站式布局的站點1-4建立D-H模型，站點2與站點1固連，站點2、3、4的坐標系與 站點1之間的關系通過齊次變換矩陣來表示，具體的變換順序如下： 站點2:站點2的坐標系方向與參考坐標系T1 一致，原點為站點2的基準點，因此通過參 考坐標系沿著X軸平移固定距離a得到； 站點3:由于Y1軸與Y3軸共面，將參考坐標系繞Z1旋轉α角使得Y1軸、Y3軸平行，然后，將 前述坐標系沿著旋轉后的XI軸平移距離dl使得Υ1軸、Υ3軸共線;再將變換后的坐標系沿著 YUY3巧由平移距離d2使得前述坐標系與站點3坐標系T3的原點03重合;最后，再將前述坐標 系繞YUY3巧由旋轉β角使得XI軸，X3軸共線即可得到坐標系T3; 站點4:站點4的坐標系方向與坐標系Τ3-致，原點為站點4的基準點，因此通過坐標系 Τ3沿著X軸平移固定距離a得到;具體變換公式如下： T2 = Trans(a,0,0) T3 = R(Zi，a) · Trans(di，0,0) · Trans(0，d2,0) · Κ(Υι，β) T4 = R(Zi,a) · Trans(di,0,0) · Trans(0,d2,0) · Κ(Υι,β) · Trans(a,0,0) 其中：a表示站點1基準點01與站點2基準點02的距離即站點3基準點03與站點4基準點 04的距離;α，山，cb，β根據(jù)第二個固定裝置的放置位置獲??； 53、 設置校準點Ml、Μ2:在參考坐標系Τ1選擇任意一點作為校準點Ml，在參考坐標系Τ4 選擇任意一點作為校準點M2，具體如下； 采用一組拉線編碼器獲取站點3、站點4與校準點Ml的拉線長度q3，q4;采用另一組拉線 編碼器獲取站點1、站點2與校準點M2的拉線長度qi，Q2; 站點3與站點4拉線末端要相交于站點1的校準點Ml,在參考坐標系1下Ml的坐標為化， 站點1與站點2拉線末端要相交于站點4的校準點M2,在參考坐標系1下校準點M2的坐標 M2,采用下述公式表達： M2 = TaM23 = R(Zi ,a)Trans(di ,0,0)Trans(0 ,d2,0)123 其中：Τα表示將站點3相對于參考坐標系即Τ 1的變換矩陣，M23表示校準點2在坐標系3上 的坐標位置，由于T3到T4的變換矩陣是已知的一Trans(a，0,0)，所W，M2的坐標應該包括 Trans (a，0，0) .M2在站點4坐標系下的坐標，我們把運兩項的乘積合成一個坐標M23; 54、 獲取四個站點滑輪上切點的坐標Pi，i = 1，2，3，4; S4-1、獲取四個站點的基準點01-04即滑輪下切點相對于參考坐標系ΤΙ的坐標，將站點 4基準點投影到前Ξ個站點基準點構成的平面上，引入的誤差符合工程應用的需求，將站點 3投影在前述平面上相當于忽略β角對站點4坐標系Z坐標的影響； 〇1(〇,〇)， 〇2(a,0), 〇3 = TaOi = R( Zi, α) Trans (di, 0,0) Trans (0, d2,0) 〇1, 〇4 = TaTbOi = Ta〇2 = R( Zi, a) Trans (di, 0,0) Trans (0, d2,0) 〇2 其中，a表示站點1基準點01與站點2基準點02的距離即站點3基準點03與站點4基準點 04的距離;Τα表示將站點3相對于參考坐標系即Τι的變換矩陣，Tb表示將站點2相對于參考 坐標系即Τι的變換矩陣； S4-2、采用下述公式獲取四個站點滑輪的圓屯、坐標化-化； 化(〇，r)， Q2(a，r)， Q3 二 Τα跑 3, Q4 = TaTb跑 3 = Τα〇43 其中，r表示滑輪半徑，〇33表示化在坐標系3下的坐標，化3表示化在坐標系3下的坐標； S4-3、采用下述公式獲取四個站點滑輪的上切點坐標Pi，i = l，2,3,4，其中：i表示站點編號，Τι表示站點i所在的坐標系，Tran(x，y)表示將站點坐標系平移到 W滑輪的圓屯、為坐標原點的坐標系的平移矩陣，El表示滑輪的圓外任意一點在W滑輪圓屯、 為坐標系原點的坐標系下的坐標，Q點表示每個滑輪的圓屯、，犯表示校準點與站點坐標系的 距離表滑輪圓屯、與圓 夕F-點E連接與滑輪的交點F在W滑輪為圓屯、坐標系下的坐標； 55、 根據(jù)步驟S4獲取的上切點坐標，計算四個拉線弧長在滑輪上的包絡角度αι，i = 1，2， 3,4，αι表示滑輪上切點P、滑輪外一點E與滑輪圓屯、Q的夾角；56、 將前述計算結果帶入下述公式獲取α，山，cb;其中，qi，q康示拉線編碼器獲取的站點1、站點2與校準點M2的拉線長度，q3，q康示拉線 編碼器獲取的站點3、站點4與校準點Ml的拉線長度表示在參 考坐標系下各點之間的長度，〇1，〇2,〇3,〇4表示拉線編碼器的四個拉線弧長在滑輪上的包絡 角度； S7、采用拉線編碼器對任一點進行檢測，獲取該檢測點到四個站點的四條拉線長度^、 12、1^3、1^4，采用下述公式獲取0，完成四個站點坐標系的建立，從而完成校準；其中：X4，y4，Z4分別表示站點4的坐標，其只跟時?關，x，y，z分別表示被測點的坐標山表 示拉線編碼器采集到的被測點與站點4的距離。
【文檔編號】G01B21/00GK106092009SQ201610498172
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月29日
【發(fā)明人】張得禮, 朱煜, 王珉, 丁力平, 洪偉松, 陳文亮
【申請人】南京航空航天大學