基于激光三角位移传感器的双头螺杆在机测量系统
摘要
针对双头螺杆廓形参数难以实现高精度、高效率检测的问题，以四轴旋风铣床为载体，设计并实现了一种基于激光三角位移传感器（LTDS）的在机测量系统。为了提高系统的测量精度，基于变结构元广义形态学方法、多项式插值算法及椭圆拟合法，实现了含噪光斑图像质心的微米级提取，并进行了实验验证。为了避免最小二乘分段拟合方法在断点处不满足函数连续性和可导性的缺陷，提出了基于拉格朗日乘数法的点云信号光顺处理算法。最后根据信号重构结果实时计算廓形参数，判断加工质量。实验结果表明，设计的在机测量系统可在39.7 s内完成一个螺距的螺杆廓形参数检测，测量精度为±9 μm，其中长轴、短轴、螺距的测量不确定度分别为0.72、0.69、1.65 μm，显著提高了测量精度和效率。
引用本文（GB/T 7714）
孙梦楠 Sun Mengnan, 董祉序 Dong Zhixu, 徐威 Xu Wei, 等. 基于激光三角位移传感器的双头螺杆在机测量系统[J]. Chinese Journal of Lasers, 2023.
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