[实用新型]基于树莓派和陀螺仪的测量装置

说明书

本实用新型涉及仪器仪表技术领域，尤其涉及一种基于树莓派和陀螺仪的测量装置，包括Y型底盘、树莓派、多轴陀螺仪、上连接台、螺柱、槽型筋板以及高灵敏度可触碰式传感器，所述Y型底盘的上端与三个槽型筋板相互锁合，所述Y型底盘的三个侧边上分别固定有多轴陀螺仪，在Y型底盘的三个侧边下部分别固定有所述高灵敏度可触碰式传感器，三个槽型筋板上端连接所述上连接台，在上连接台中央开有螺纹孔，通过螺纹孔与螺柱相互固定，螺柱上端与机床相连接，所述树莓派固定在所述Y型底盘的中部。本装置利用树莓派监测传感器信号并实时反馈，利用树莓派机器性能可有效对数据进行实时分析。

技术领域

本实用新型涉及仪器仪表技术领域，尤其涉及一种基于树莓派和陀螺仪的测量装置。

背景技术

现在多轴机床高精度测量装置主要是依靠激光干涉仪和球杆仪。激光干涉仪一般可能存在以下缺陷：1.使用激光干涉仪时，不能有效进行多轴动态测量；2.在实际运用过程中，调节激光干涉仪的难度较高，效率较低；3.受限于空间场地要求，激光干涉仪占地面积较大；4仪器测量费用较高。

球杆仪一般可能存在以下缺陷：1.球杆仪的采集精度较低；2.球杆仪仅能沿着二维空间圆进行辨识，若想进行多轴数据采集需辨识多次；3.其测量误差为相对测量方式，测试精度依赖于球杆仪与机械装配关系。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述技术的不足，而提供一种基于树莓派和陀螺仪的测量装置。

本实用新型为实现上述目的，采用以下技术方案：一种基于树莓派和陀螺仪的测量装置，包括Y型底盘、树莓派、多轴陀螺仪、上连接台、螺柱、槽型筋板以及高灵敏度可触碰式传感器，所述Y型底盘的上端与三个槽型筋板相互锁合，所述Y型底盘的三个侧边上分别固定有多轴陀螺仪，通过三个多轴陀螺仪加上一定算法，可对仪器装置自定心，确定仪器空间姿态及位置，在Y型底盘的三个侧边下部分别固定有所述高灵敏度可触碰式传感器，三个槽型筋板上端连接所述上连接台，在上连接台中央开有螺纹孔，通过螺纹孔与螺柱相互固定，螺柱上端与机床相连接，所述树莓派固定在所述Y型底盘的中部。最后确定装置中心与机床的位置矢量，通过多轴机床的移动来测量机床设计移动精度的误差，通过机器学习来将数据进行分析拟合，最后将差值数据补偿进机床中，最终达到机床运动测量和提升机床精度的效果。

优选地，高灵敏度可触碰式传感器可进行多轴陀螺仪传感器自定心平面的找正，确定自定心平面中心的位置矢量；

优选地，该装置使用三个多轴陀螺仪，将三个陀螺仪的数据实时返回树莓派中，进行空间位置和姿态的计算。此装置测量过程为绝对坐标方式，避免多坐标系转换干扰，测量更为准确。

优选地，该装置机构采用对称结构，在保证受力均匀性的基础上，保持对应空间姿态的稳定性；

优选地，所述装置上端存有光滑的螺柱平面，可直接利用机床的装卡机构装卡，方便简洁，泛用程度高；

本实用新型的有益效果是:

(1)利用树莓派监测传感器信号并实时反馈，利用树莓派机器性能可有效对数据进行实时分析；(2)通过多轴陀螺仪加上一定算法，可对仪器自定心，经数据拟合，可将繁琐的数据表现为空间矢量的差值；(3)将原始数据保留，通过不同的采样方式，对数据进行有效处理，便于以后开展机器学习与人工智能的大数据积累打下了基础。

附图说明

图1是本实用新型的立体图；

图2是本实用新型另一个方向的立体图。

具体实施方式