[发明专利]带光路漂移补偿的收发分体式五自由度测量装置及方法在审
| 申请号： | 201910977623.7 | 申请日： | 2019-10-15 |
| 公开（公告）号： | CN110666592A | 公开（公告）日： | 2020-01-10 |
| 发明（设计）人： | 段发阶;张聪;傅骁;刘文正;苏宇浩;余珍鑫 | 申请（专利权）人： | 天津大学 |
| 主分类号： | B23Q17/24 | 分类号： | B23Q17/24 |
| 代理公司： | 12201 天津市北洋有限责任专利代理事务所 | 代理人： | 刘子文 |
| 地址： | 300072*** | 国省代码： | 天津;12 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 分光镜 凸透镜 敏感探测器 二维位置 四象限探测器 五自由度测量 激光发射端 棱镜反射镜 在数控机床 测量装置 激光接收 测轴 测量 漂移 水平直线度 远距离测量 漂移补偿 竖直直线 激光器 分体式 俯仰角 滚转角 偏摆角 光路 收发 激光 | ||
1.一种带光路漂移补偿的收发分体式五自由度测量装置，其特征在于，包括激光器(1)、第一棱镜反射镜(2)、第一分光镜(3)、第二分光镜(4)、第三分光镜(5)、第一四象限探测器(6)、第一凸透镜(7)、第一二维位置敏感探测器(8)、第二棱镜反射镜(9)、第四分光镜(10)、第二四象限探测器(11)、第二凸透镜(12)、第二二维位置敏感探测器(13)、第三凸透镜(14)和第三二维位置敏感探测器(15)；
所述激光器(1)、第一棱镜反射镜(2)、第一分光镜(3)、第二分光镜(4)、第二棱镜反射镜(9)、第四分光镜(10)、第二凸透镜(12)、第二二维位置敏感探测器(13)、第三凸透镜(14)和第三二维位置敏感探测器(15)构成激光发射端(16)；
所述第三分光镜(5)、第一四象限探测器(6)、第一凸透镜(7)、第一二维位置敏感探测器(8)和第二四象限探测器(11)构成激光接收端(17)；使用该测量装置时将激光发射端(16)安装在数控机床待测轴的固定位置，激光接收端(17)安装在数控机床待测轴的滑台上；
激光器(1)发出激光，激光被第一棱镜反射镜(2)反射后，再经过第一分光镜(3)后分成两束激光，透过第一分光镜(3)的激光经过第二分光镜(4)后分成两束激光，透过第二分光镜(4)的激光经过第三分光镜(5)后分成两束激光，透过第三分光镜(5)的激光照射到第一四象限探测器(6)上，实现水平直线度与竖直直线度的测量，并作为该测量装置的二维直线度测量结果；
被第三分光镜(5)反射的激光经过第一凸透镜(7)聚焦在第一二维位置敏感探测器(8)上，实现俯仰角、偏摆角测量；
被第二分光镜(4)反射的激光经过第二凸透镜(12)聚焦在第二二维位置敏感探测器(13)上，实现透过第二分光镜(4)的激光角度漂移测量；
被第一分光镜(3)反射的激光被第二棱镜反射镜(9)反射，被第二棱镜反射镜(9)反射的激光经过第四分光镜(10)后分成两束激光，透过第四分光镜(10)后的激光照射到第二四象限探测器(11)上，实现水平直线度与竖直直线度的测量，该测量装置只利用第二四象限探测器(11)的竖直方向直线度，并结合第一四象限探测器(6)的竖直方向直线度实现滚转角测量；
被第四分光镜(10)反射的激光经过第三凸透镜(14)聚焦在第三二维位置敏感探测器(15)上，实现透过第四分光镜(10)的激光角度漂移测量。
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