二维直线运动平台几何误差建模与数字化分析

王斐然^1,2，廖有用²，罗均¹，陈进华²

1. 上海大学机电工程与自动化学院2. 中国科学院宁波材料技术与工程研究所浙江省机器人与智能制造装备技术重点实验室

摘 要：针对二维直线运动平台的定位精度受到绕X、Y、Z三个方向转动产生的角位移误差和沿着这三个方向的线位移误差的影响,采用一种基于三维模型的数字化方法对这些几何误差进行分析。通过参考坐标系和齐次变换矩阵建立二维直线运动平台几何误差运动学模型,并基于误差模型对运动平台的各项几何误差进行分配、计算和合成。基于以上误差分配原则对运动平台使用的导轨提出形位公差要求。通过上述工作,在虚拟样机设计阶段能对所设计结构几何误差进行预测,为后续精密运动的设计提供可靠的参考。

关键词：数字化;直线运动平台;几何误差;形位公差;