[发明专利]六自由度平台精密测量机构

说明书

技术领域

本发明涉及一种六自由度平台精密测量机构，主要用于汽车车轮定位及运动状态参数的测量机构。

背景技术

目前六自由度平台已经得到广泛应用，通常指的是六自由度运动平台，其结构是采用六个液压缸，上、下各六只万向铰链和上、下两个平台组成。下平台固定在基础上，借助六个液压缸的伸缩运动，完成上平台在空间六个自由度(X，Y，Z，α，β，γ)的运动，从而可以模拟出各种空间运动姿态。在上平台上固定有驾驶舱或座椅等，可广泛应用到各种训练模拟器如飞行模拟器、舰艇模拟器、坦克模拟器、汽车驾驶模拟器、以及动感电影娱乐等领域。此外在加工业中的六轴联动机床、机械人、控制手柄等也均有采用六自由度平台技术。但是目前把六自由度平台用于测量机构还是比较少见，特别是采用光栅尺传感器组成六自由度平台测量机构目前还没有。

发明内容

本发明的目的在于提供一种精确实时测量汽车车轮状态的六自由度平台精密测量机构。

本发明的上述目的是这样实现的，结合附图说明如下：

一种六自由度精密测量机构，其主要由固定盘、随动盘和测量装置组成，所说的固定盘1通过连接机构与随动盘9连接，固定盘1在测量时保持固定不动，随动盘9与被测物体连接，所说的连接机构包括摆动缸3、导杆总成8，其中的摆动缸3一端通过万向联轴节2与固定盘1连接，另一端的并与导杆总成8连接，导杆总成8可以在摆动缸3中自由伸缩滑动，导杆总成8的另一端通过万向联轴节2与随动盘9连接，所说的测量装置采用光栅尺传感器。

所说的光栅尺传感器包括固定底座4和测量头5两部分，光栅尺传感器的固定底座4通过直线导轨11固定到摆动缸3上，光栅尺传感器的测量头5通过连接件6固定到导杆总成8上的拔动臂总成7上。

该机构的总与导杆总成8连接的摆动缸3的端口出设有防止导杆总成8滑出摆动缸3的限位装置。

本发明的技术效果

目前车轮定位参数的测量，国际上主要采用两种方法：即六自由度机械手臂测量(类似于空间三坐标测量仪机构)和根据“三点确定一个平面”的原理，安装三支高精度微位移传感器与车轮轮毂上，通过三支位移传感器的数值解算算出车轮的角位移和线位移变化。第二套方案只能测量三个自由度，而测量其它自由度时仍需要另外加测量机构。本发明的测量原理类似与第一套方案，但六自由度机械手臂测量时占用较大的空间，机械手臂移动时产生的转动惯量对精度也有所影响，而采用本发明提供的六自由度测量机构测量时可有效解决上述问题，可实现精确实时测量汽车车轮状态的技术效果。

附图说明

图1：六自由度测量机构总体图；

图2：六自由度测量机构各部分工作框图。

图3：六自由度测量机构中固定盘、随动盘、摆动缸、导杆总成、拔臂总成、光栅尺传感器等的布置关系图。

图中：1.固定盘  2.万向联轴节  3.摆动缸  4.固定底座  5.测量头  6.连接件  7.拔动臂总成  8.导杆总成  9.随动盘  10.螺母  11.直线导轨  12.销座  13.螺母14.垫圈  15.垫圈  16.圆柱销  17.固定板  18.牵引杆

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本发明的具体内容及其工作过程。