基于误差修正的惯性动态测量系统的试验研究

【摘要】：对于机器人和新一代机床——并联机床,其各条杆件(腿)的长度可采用激光干涉仪进行精密测量, 也可以采用编码器对机床的移动位移进行测量,但这一测量方式只能测量丝杆和马达的回转运动,而对于热膨胀、摩擦和负载等引起的机床的变形等往往无法测量。将惯性传感器技术用于并联机床杆件长度变化的测量是求解这一问题的一种途径。然而,由于惯性传感系统的动态测量特性及机床工作环境的影响,惯性测量数据中含有偏差误差、未对齐误差和广域的随机误差,因而导致系统测量的不精确。通过建立测量、误差模型,应用低成本的固态惯性传感器和低通滤波器等元件组成的测量系统, 进行惯性误差修正,以抑制误差的漂移,并采用数据融合的方法来预估系统的位置和速度状态变量的这一研究。最后对给出的试验结果进行了分析。