便携式三坐标测量机结构设计(2)
致 谢 28
参考文献29
1 引言
本章主要介绍了论文选题的背景和意义，详细介绍了便携式三坐标测量机的国内外研究现状和便携式三坐标测量机未来的发展趋势。另外，本章还简要的介绍了论文主要研究的内容以及将来要解决的一些不足和问题。
1．1 选题的背景和意义
在科学技术飞速发展的今天，测量技术无时无刻的出现在我们的生活中，小到我们测量周围物体的尺寸，大到我们国家的航天工程都在运用测量技术。然而，一些精密的零件需要精确地测量，比如在航天飞行器里有成千上万个零件，这些零件的精度要求非常高，为了使这些零件的尺寸和技术要求都能够符合要求，我们必须要用精密的测量设备进行精确地测量。由于现代科学技术的不断进步，诸如计算机，电子，新材料，传感器等技术的飞速发展，促使了三坐标测量机的发展[3]。
三坐标测量机是一种高精度的测量设备，并且三坐标测量机已经在机械行业，电子行业，精密的仪器仪表行业以及汽车和航空航天行业等等得到了广泛的应用；三坐标测量机的出现，使得测量技术进行了一次革命，由原来的几何测量转变为现在的坐标测量[4]。而且，三坐标测量机具有高精度，高速度，高效率，高可靠性，测量范围广，并且可用于不同的测量对象等优点。
我们通常所说的三坐标测量机是基于正交坐标系的传统坐标测量机，传统的三坐标测量机有一个固定的工作台，并且在工作台上有三根相互垂直的坐标轴[5]。由于传统的坐标测量机工作台固定不动，所以在测量时，我们需要将被测物体搬运到工作台上进行测量，然而有些测量对象必须在现场进行测量，这样传统的三坐标测量机就无法完成，所以它具有一定的局限性。不仅如此，使用传统的三坐标测量机进行测量时，我们还要求被测物体的尺寸不能超过测量机的测量范围，所以测量机的尺寸往往要比被测对象的尺寸大一些。这样使得我们在测量大型物体时，传统的坐标测量机便无法进行测量。正是由于传统的三坐标测量机存在这些不足，所以，便携式便携式三坐标测量机就应运而生了，而且，便携式三坐标测量机可以很好的完成传统台式三坐标测量机所不能完成的测量任务[6]。
随着数字化技术，计算机技术，电子技术以及新材料技术的不断发展，便携式三坐标测量机的生产技术也逐步成型，其它包括软件技术，误差分析及补偿技术都得到了进一步的完善。便携式三坐标测量机不同于传统的三坐标测量机，它的外形更接近于机器人的机械手臂，它具有两个摆动臂，三个摆动关节和三个旋转关节，还有一个旋转臂，另外，便携式三坐标测量机具有优尔个自由度，可以全方位的对被测对象进行测量[7]。便携式三坐标测量臂的每一个摆动关节和旋转关节都装有一个光电编码器，用来测量各个关节的角度变化，相比于传统的三坐标测量机，便携式三坐标测量臂具有以下优点：体积小；重量轻；可以折叠易于搬运；精度高；可以进行大范围的测量；也可以适应不同的测量环境，比如不仅可以在室内，也可以在室外或工地等等。
1．2 国内外研究现状
1.2.1 国外研究现状
1.2.2 国内研究现状
1．3 关键技术
首先，我们先来分析一下便携式三坐标测量机所需要的关键技术，而且，这些关键技术关系着我们能不能制造出性能和国外一样好的三坐标测量臂。作为测量设备，精度是一项很重要的技术指标，也是使用者很关心的一个问题。不仅如此，像三坐标测量臂的体积，稳定性以及该仪器的通用性等等性能都是我们用户所关心的。而要实现上述的技术指标和性能，就需要依靠以下关键技术。
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