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1、三坐标测量机并行模型的不确定性北岛康介荣一啷IIMURA*,片冈，美优尾崎和RYOSHU的古谷东京电机大学千代田区神田锦町2-2101-8457东京，日木*电了邮件:10kmm03@ms.clendai.ac.jp[收稿口期：2011年9刀2山修订口期：2011年3刀3山接受：2011年4刀3
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3、]摘要斯图尔特平台是一个6自由度（6自由度）并联机构之一。并行机构是一个机构，在底座和台子之间的平行六驱动器连接。这是必要的校准组成的机构，以作为并联机构坐标测量机的运动参数。此外，它是必要的，估测有关测
4、量结果的不确定性。在这项研究中，运动学参数，通过对校准点中的一个点估测，估测的不确定性，从运动学参数和姿态角测量坐标。验证方法如下：一）在并行机构的执行机构扩张和收缩量被认为是与传感器获得了数值，使用最小二乘法，运动学参数估计值。二）手写笔的坐标计算正向运动学运动学参数。不确定性估计从触笔坐标。据报告，当对目标坐标测量时，作为一个结果，确定不确定性的影响。1、简介近口，机械零件的大小和形式决定了它的高精确测量准确性。一直串行的机制传统用于处标测量机（CMMS）,机床和工业机器人，因为它的结构和控制的
5、难易。然而，这种结构有问题，偏转是由木身重量在每个联合。因此，一个并行机制预计应用于三处标测量机，因为它具有定位，多刚性结构。三坐标测疑机并联机构被称为并行模型三坐标测量机。至于三坐标测虽机，更多的准确的定位是必需的。但是，它是三坐标测量机难以完全一样的设计制造值，并出现各种错误。因此，错误应该得到补偿和校准一个机制的工作是重要的。在这项研究中，在运动参数估计的H我校准方法利用传感器信息驱动器上的测量仪器。作为一个结果，目标坐标测量体积处置使用的运动学参数测量估计只有一个校准点。据报告，以测量不确定
6、度来测屋ri标坐标。2、六自由度并联三坐标测量机模型在这项研究屮，斯图尔特平台，代表六自由度并联机构。模型如图1和它的顶部视图2。这一机构由底座和台了。底板和台了都有六个球节点。连接底板和台子六个环节，在毎个球形关节结朿。链接有驱动器和台子可能改变扩张和收缩，在世界坐标系中的位置和方向执行机构。运动学参数的定义如表1所示。在这种情况下，6个参数的基本参数是用来表示局部坐标机构的本身和六个导向参数的参数也可以用來表示局部坐标系统。口由选择的一些参数来定义坐标系。因此，这些参数（BXl,BY1,BZ1,
7、bz4,by6,bz6,SX1,SY1,SZ1,SZ4,sy6,sz6）是多余的，可能是零。方程（1）在模拟表示为六个方程的封闭环节Z—。一个封闭的链接如图3,其中P是一个指示笔的矢量，R是一个坐标变换矩阵，表示导向的方向，S是一个共同的导向矢最，B是底屎的联合矢量和A'n是偏移量执行器…UnkStage[ShereJointBase图丄并联机构An=P+RSn—Bn=[Xn,Yn.Zz]:底座关节处标旋转矩阵0:转动围绕Z轴［度］的角度，0：转动围绕y轴［度］的角度，(P：转动围绕x轴［度］的角度
8、，An：偏移，执行机构：执行机构的最扩张和收缩n=16名称字母爪牙参数爪牙坐标P姿态角参数旋转矩阵R传感器参数执行器参数量的扩张和An机构参数收缩Bn底座处标关节Sn抵消的一个执行机构台子处标关节A'n表1参数定义3、校准方法最后，拓展估计的不确定性从方程式(5)中获取,使用覆盖因子k=2。7n一般校准，校准的工件用于三坐标测量机校准。在这项研究中，自校准方法的应用，它采用了非校准的人工制品。并联机构的位置和方14是确定的最扩张和收缩的六个驱动器。因此，运动参数估计最小二乘使用6个驱动器的长度可能是
9、如此的方法。在最小二乘法，它是必要的测暈比确定未知的运动学参数。作为执行器传感器测量频率应确定。测最频率应确定执行器传感器信息是未知运动学多参数如式所示(2)0(2)式中的左侧显示的条件，根据测量频率和并联机构的联系。在右边的第一项是估计运动学参数。第二项是固定点的处标。第三项显示的方向。6nm>30+3n+3nm(2)M'Pn是爪牙坐标数，m是测量频率当手写笔的固定点是一个点，m成为九个多，测量频率成为十倍或更多。4、不确定度的估测冃标坐标测量体积设置为125点。估计的不确定性，通过测量口标坐标分
10、别为100次。每个目标处标测量100次，获得的数据是十一。平均值为十。n是测量数据的数量,实验标准偏差是从方程式(3)数据的平均值获得。接下來，该值由方程式(3)被分配给方程式(4)公式，估测标准不确定度。U=k^uc5、仿真一个校准点被应用于估计的运动参数，并在测疑中将参数设置为所有目标坐标量。然后估测测量的不确定度。首先，它是盂要使用反向运动学计算执行机构的扩张和收缩量。在这里，图2的符号模拟的是使用表2的值。当±30°和力学参数和一个真正的朋标一组数值准备吋，在
