[发明专利]特大齿轮在位姿态调整系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及三维测量技术领域，特别涉及一种特大齿轮在位姿态调整系统及方法。

背景技术

在现代制造、高精度测量、军用以及民用生产制造等各个技术领域，都需要对测量仪器进行姿态调整，从而将测量仪器调整到指定的角度和位置，以提高整个测量系统的稳定性和精度特性，满足特定的测试指标。

在现有技术中的特大型齿轮在位测量系统中，通过使用的三维测量平台对特大型齿轮进行测量，由于特大型齿轮的重量将达到两吨，不适宜频繁移动或借助垫脚等方式调整三维测量平台，因此在工业现场中，对特大型齿轮的测量手段以及特大型齿轮所在的环境因素对特大型齿轮的测量精度行很大影响，因此难以保证特大型齿轮的测量精度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种特大齿轮在位姿态调整方法及系统，通过控制姿态调整平台控制三维测量平台，从而提高特大型齿轮的测量精度、

本发明实施例提供一种特大齿轮在位姿态调整系统，包括：激光跟踪仪、三维测量平台、姿态调整平台、控制设备、驱动设备；其中，

所述激光跟踪仪获取所述三维测量平台的测头的第一空间坐标数据和所述姿态调整平台的第二空间坐标数据；

所述控制设备根据所述测头的第一空间坐标数据计算所述三维测量平台的测头的方向向量，并根据所述测头的方向向量控制所述三维测量平台的旋转轴的旋转角度；

在所述三维测量平台旋转所述旋转角度后，所述控制设备根据所述第二空间坐标数据和所述旋转角度计算所述姿态调整平台旋转后的空间位置；

所述控制设备根据所述姿态调整平台旋转后的空间位置和所述旋转角度控制所述驱动设备调整所述姿态调整平台的空间位置，使得所述姿态调整平台进一步调整所述三维测量平台的测量臂和测头。

本发明实施例还提供一种特大齿轮在位姿态调整方法，包括：

通过激光跟踪仪获取三维测量平台的测头的第一空间坐标数据和姿态调整平台的第二空间坐标数据；

由控制设备根据所述测头的第一空间坐标数据计算所述三维测量平台的测头的方向向量，并根据所述测头的方向向量控制所述三维测量平台的旋转轴的旋转角度；

在所述三维测量平台旋转所述旋转角度后，由所述控制设备根据所述第二空间坐标数据和所述旋转角度计算所述姿态调整平台轴旋转后的空间位置；

所述控制设备根据所述姿态调整平台旋转后的空间位置和所述旋转角度控制驱动设备调整所述姿态调整平台的空间位置，使得所述姿态调整平台进一步调整所述三维测量平台的测量臂和测头。

本发明提供的特大齿轮在位姿态调整系统及方法，通过控制设备得到的三维测量平台的测头的第一空间坐标数据和姿态调整平台的第二空间坐标数据，从而使得驱动设备控制姿态调整平台以进一步调整三维测量平台，因此即使特大齿轮发生了小角度的变化，该位置变化也可以通过激光跟踪仪得到测头和测量臂改变后的空间位置，从而根据特大齿轮的位置实现小角度、快速的测量，提高了特大齿轮的测量精度和测量效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲、在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明特大齿轮在位姿态调整系统一个实施例的结构示意图；

图2为本发明特大齿轮在位姿态调整系统又一个实施例的结构示意图；

图3为图2所示实施例姿态调整平台与三维测量平台的位置关系示意图；

图4为本发明特大齿轮在位姿态调整方法一个实施例的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例中的特大型齿轮是指一些参数、尺寸、重量超出常规情况下的齿轮，主要是取决于齿轮的直径，其中，直径大于3000毫米(mm)的齿轮通常称为特大型齿轮。