[发明专利]一种手持式空间复杂曲线焊接轨迹坐标测量仪及测量方法

权利要求书

1.一种空间复杂曲线焊接轨迹坐标测量方法，其特征是，包括以下步骤：

步骤1：在复杂曲线焊接轨迹上设定一起始点P₀，将安装有三个坐标测量单元的手持式空间复杂曲线焊接轨迹坐标测量仪放置在起始点P₀处，基于起始点P₀的空间坐标，分别计算三个坐标测量单元在P₀点处测得的姿态角；

步骤2：取三个坐标测量单元在P₀点处测得的姿态角的平均值作为手持式空间复杂曲线焊接轨迹坐标测量仪在P₀点处的方向；

步骤3：基于起始点P₀的空间坐标和手持式空间复杂曲线焊接轨迹坐标测量仪在P₀点处的方向，计算手持式空间复杂曲线焊接轨迹坐标测量仪位于P₀点时，三个坐标测量单元的空间位置坐标；

步骤4：将手持式空间复杂曲线焊接轨迹坐标测量仪沿复杂曲线焊接轨迹从起始点P₀移动至一测量点P_i，计算三个坐标测量单元在x，y，z三个方向上的位移变化以及三个坐标测量单元在P_i点处的空间位置坐标和所测得的姿态角坐标；

步骤5：取三个坐标测量单元在P_i点处测得的姿态角坐标的平均值作为手持式空间复杂曲线焊接轨迹坐标测量仪在P_i点处的方向；

步骤6：基于手持式空间复杂曲线焊接轨迹坐标测量仪在P_i点处的方向坐标和三个坐标测量单元在P_i点处的空间位置坐标，得到空间复杂曲线焊接轨迹上测量点P_i的空间位置坐标；

步骤7：重复步骤4-6，得到空间复杂曲线焊接轨迹上各测量点的空间位置坐标，根据空间复杂曲线焊接轨迹上各点的空间位置坐标进行轨迹规划，完成空间复杂曲线焊接加工。

2.根据权利要求1所述的空间复杂曲线焊接轨迹坐标测量方法，其特征是，所述在复杂曲线焊接轨迹上设定一起始点P₀，将安装有三个坐标测量单元的手持式空间复杂曲线焊接轨迹坐标测量仪放置在起始点P₀处，基于起始点P₀空间坐标，计算三个坐标测量单元在P₀点的姿态方向，包括：

在复杂曲线焊接轨迹上设定一起始点P₀，将第一坐标测量单元、第二坐标测量单元和第三坐标测量单元安装在手持式空间复杂曲线焊接轨迹坐标测量仪上；

确定起始点P₀的空间位置坐标(x₀，y₀，z₀)、第一坐标测量单元距离手持式空间复杂曲线焊接轨迹坐标测量仪末端的距离d₁、第二坐标测量单元距离第一坐标测量单元的距离d₂和第三坐标测量单元距离第二坐标测量单元的距离d₃；

将手持式空间复杂曲线焊接轨迹坐标测量仪放置在复杂焊接曲线起始点P₀处，对第一坐标测量单元输出的测量数据进行融合，得到第一坐标测量单元在点P₀处测得的姿态角为对第二坐标测量单元输出的测量数据进行融合，得到第二坐标测量单元在点P₀处测得的姿态角为对第三坐标测量单元输出的测量数据进行融合，得到第三坐标测量单元在点P₀处测得的姿态角为