利用机器视觉技术检测五轴数控机床旋转轴定位误差的创新方法

①提出了利用机器视觉技术对不同构型五轴数控机床旋转轴定位误差进行检测的方法。利用机器视觉非接触式的优点，根据不同构型五轴数控机床旋转轴的结构特点，制订标志固定于检测轴上，利用相机对旋转轴在不同位置处的标志图像进行采集，对获取的图像采取图像处理技术进行不同转角误差计算，并与传统检测方法作比较，验证了所提方法的可行性与有效性。

②提出了一种对五轴数控机床旋转轴与直线轴在不同进给速度下联动时的几何误差和伺服误差综合建模评价方法，并对其在机床总误差中所占比重进行了评估，由实验结果可知，高速时实验对象机床的伺服动态误差对机床总误差影响较大，约占机床总误差的75%。所提方法可为相似构型机床的几何误差及伺服误差的评价提供参考。

③建立了数控机床空间误差分析模型。利用激光干涉仪等仪器检测机床坐标轴的各项误差，基于多体系统理论建立空间误差模型，计算机床工作区域内的空间误差分布及机床当前精度状况，为确定机床特定误差检测项，实现对机床主要误差项的快速、高效检测和数控机床误差补偿提供条件。(www.xing528.com)

④提出了数控机床圆度误差检测与分离方法。在分析机床圆度误差影响因素基础上，推导了误差传递函数与误差分离算法，通过参数求解得到了各误差源对机床圆度误差的影响程度，实现了各误差源的定性分析和定量分析。同时，利用光栅尺位移传感器和球杆仪对数控机床在不同工况下的圆误差检测，通过对两种检测方式下检测结果进行对比，进一步分析了数控机床的主要误差源。利用光栅尺检测的优点，进行了机床在小半径、高速度和大半径、高速度工况下的误差检测。根据用户对机床日常检测与维护的需求，开发了圆度误差分析功能模块，实现对机床圆度误差的初步分离。