| 摘要 | 第6-8页 |
| Abstract | 第8-9页 |
| TABLE OF CONTENTS | 第15-18页 |
| 图表目录 | 第18-21页 |
| 主要符号表 | 第21-22页 |
| 1 绪论 | 第22-36页 |
| 1.1 课题研究背景与意义 | 第22-24页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第24-34页 |
| 1.2.1 基于在机测量的测量-加工一体化系统 | 第24-26页 |
| 1.2.2 在机测量中的几何信息获取手段 | 第26-30页 |
| 1.2.3 跟踪扫描测量精度保持与提高手段 | 第30-32页 |
| 1.2.4 跟踪扫描测量高速跟踪控制 | 第32-33页 |
| 1.2.5 扫描测量海量点云数据精简 | 第33-34页 |
| 1.3 课题来源及主要研究内容 | 第34-36页 |
| 1.3.1 课题来源 | 第34页 |
| 1.3.2 主要研究内容 | 第34-36页 |
| 2 三维扫描测头准正交互耦效应分析及消减 | 第36-50页 |
| 2.1 引言 | 第36页 |
| 2.2 三维扫描测头工作原理 | 第36-37页 |
| 2.3 测头位移传感器非线性误差分析与校准 | 第37-39页 |
| 2.4 平动导向机构误差分析 | 第39-43页 |
| 2.4.1 理想状态导向机构形变分析 | 第39-40页 |
| 2.4.2 非理想状态导向形变分析 | 第40-43页 |
| 2.5 三维扫描测头准正交互耦效应消减 | 第43-47页 |
| 2.5.1 三维扫描测头准正交互耦效应 | 第43-44页 |
| 2.5.2 三维扫描测头互耦效应消减算法 | 第44-46页 |
| 2.5.3 校准方程求解方法 | 第46-47页 |
| 2.6 实验验证及分析 | 第47-49页 |
| 2.7 本章小结 | 第49-50页 |
| 3 跟踪扫描测量系统动态特性分析与控制算法 | 第50-80页 |
| 3.1 引言 | 第50页 |
| 3.2 接触式跟踪扫描测量控制理论基础 | 第50-53页 |
| 3.3 跟踪扫描随动系统动态响应分析 | 第53-67页 |
| 3.3.1 跟踪扫描随动系统动力学特性建模 | 第53-59页 |
| 3.3.2 跟踪扫描随动系统模型参数辨识 | 第59-67页 |
| 3.4 跟踪扫描随动系统控制算法研究 | 第67-74页 |
| 3.4.1 卡尔曼滤波与极点配置控制 | 第68页 |
| 3.4.2 驱动轴动态特性前馈补偿 | 第68-72页 |
| 3.4.3 前馈摩擦力补偿 | 第72-74页 |
| 3.5 控制算法验证 | 第74-79页 |
| 3.5.1 仿真验证 | 第74-75页 |
| 3.5.2 实验验证 | 第75-79页 |
| 3.6 本章小结 | 第79-80页 |
| 4 扫描速度智能规划与触测面摩擦动态补偿控制 | 第80-102页 |
| 4.1 引言 | 第80页 |
| 4.2 跟踪扫描测量速度影响因素分析 | 第80-82页 |
| 4.3 被测模型表面特征识别 | 第82-88页 |
| 4.3.1 几何特征识别 | 第83-85页 |
| 4.3.2 摩擦力特征识别 | 第85-88页 |
| 4.4 基于CMAC的接触式跟踪扫描测量运动优化控制策略 | 第88-92页 |
| 4.4.1 控制器结构制定 | 第88-89页 |
| 4.4.2 CMAC控制器作用机制及其学习策略制定 | 第89-92页 |
| 4.5 实验验证 | 第92-101页 |
| 4.5.1 仿真验证 | 第93-96页 |
| 4.5.2 实测验证 | 第96-101页 |
| 4.6 本章小结 | 第101-102页 |
| 5 扫描测量点云数据在线精简 | 第102-129页 |
| 5.1 引言 | 第102页 |
| 5.2 传统在机数据精简方法评述 | 第102-104页 |
| 5.2.1 二维截面线弦高差法 | 第102-103页 |
| 5.2.2 三维空间曲线弦高差法 | 第103-104页 |
| 5.3 测量离散点序列的样条曲线类型比较与选择 | 第104-108页 |
| 5.3.1 NURBS样条曲线 | 第105-106页 |
| 5.3.2 Cubic样条曲线 | 第106-107页 |
| 5.3.3 Akima样条曲线 | 第107-108页 |
| 5.4 基于Akima样条插值的点云数据在线精简算法 | 第108-114页 |
| 5.4.1 双Akima空间样条曲线 | 第108-111页 |
| 5.4.2 数据精简原理 | 第111-114页 |
| 5.5 数据精简实验与对比分析 | 第114-128页 |
| 5.5.1 离线精简实验A | 第114-119页 |
| 5.5.2 离线精简实验B | 第119-123页 |
| 5.5.3 在线数据精简实验 | 第123-128页 |
| 5.6 本章小结 | 第128-129页 |
| 6 测量系统研制及工程应用 | 第129-139页 |
| 6.1 引言 | 第129页 |
| 6.2 测量系统硬件配置 | 第129-132页 |
| 6.2.1 机床本体 | 第130-131页 |
| 6.2.2 控制系统 | 第131页 |
| 6.2.3 三维扫描测头 | 第131-132页 |
| 6.2.4 高速模拟量输入模块 | 第132页 |
| 6.3 软件系统研发 | 第132-135页 |
| 6.3.1 软件功能模块规划与实时性分析 | 第132-133页 |
| 6.3.2 软件系统通信架构 | 第133-135页 |
| 6.4 测量系统应用实例 | 第135-138页 |
| 6.4.1 大型共底构件制造要求 | 第136-137页 |
| 6.4.2 软件系统运行实例 | 第137-138页 |
| 6.4.3 实际工程应用 | 第138页 |
| 6.5 本章小结 | 第138-139页 |
| 7 结论与展望 | 第139-142页 |
| 7.1 结论与创新点 | 第139-140页 |
| 7.2 创新点摘要 | 第140-141页 |
| 7.3 展望 | 第141-142页 |
| 参考文献 | 第142-152页 |
| 附录 用户报告 | 第152-153页 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第153-155页 |
| 致谢 | 第155-156页 |
| 作者简介 | 第156-157页 |
