一种五轴干涉测量系统的标定方法、介质及电子设备

专利主权项内容

1.一种五轴干涉测量系统的标定方法，其特征在于，所述五轴干涉测量系统包括X平动轴、Y平动轴、Z平动轴、第一旋转轴、第二旋转轴及干涉成像测头，X平动轴、Y平动轴及Z平动轴相互连接形成三维移动平台；所述第一旋转轴固定连接于Y平动轴上；所述第二旋转轴固定连接于Z平动轴上；所述干涉成像测头固定连接于所述第二旋转轴上；所述干涉成像测头的测量光轴与第二旋转轴的中心轴线相互垂直；所述第一旋转轴用于夹装待测工件；所述第一旋转轴的中心轴线与所述第二旋转轴的中心轴线相互垂直；所述标定方法包括如下步骤：控制X平动轴、Y平动轴、Z平动轴、第一旋转轴及第二旋转轴中的至少一个运动轴移动，以使所述五轴干涉测量系统处于初始标定姿态；所述初始标定姿态为所述第一旋转轴的中心轴线及所述干涉成像测头的测量光轴在Y轴方向上处于共线状态的姿态；将第一标定辅助工件夹装于所述第一旋转轴上，并调整安装位置，以使所述五轴干涉测量系统处于目标标定姿态；所述目标标定姿态为所述第一标定辅助工件的回转轴线与所述第一旋转轴的中心轴线及所述干涉成像测头的测量光轴在Y轴方向上均处于共线状态的姿态；所述第一标定辅助工件为对称回转体；所述第一标定辅助工件的待测量表面为一已知面型关系非球面，所述待测量表面的面型满足如下条件：z＝f(c, k, x)ww其中，c，k分别为所述待测量表面对应的曲率值及圆锥系数；获取所述目标标定姿态下，所述五轴干涉测量系统的逆运动学方程组；所述逆运动学方程组满足如下关系：其中，x，y，z分别为所述待测量表面某一点与工件原点在X轴、Y轴及Z轴方向上的距离；所述工件原点为所述待测量表面与第一旋转轴的中心轴线的交点；x、y及z分别为所述待测量表面某一点与机器原点在X轴、Y轴及Z轴方向上的距离；所述机器原点为第二旋转轴的中心轴线与共线平面的交点；所述共线平面为平行于XZ平面且第一旋转轴的中心轴线所在的平面；b为第二旋转轴相对于Z轴方向的旋转角度；d为机器原点与所述干涉成像测头的对焦点在X轴方向上的距离；l为机器原点与所述干涉成像测头的对焦点在Z轴方向上的距离；L为机器原点与工件原点在Z轴方向上的距离；www获取所述第一标定辅助工件的待测量表面上至少两个点的位置信息，作为标定信息；根据所述标定信息、逆运动学方程组及z＝f(c, k, x)，确定待标定参数d、l及L，生成所述五轴干涉测量系统的运动学模型，以完成标定工作。ww （更多数据，详见马克数据网）