如何使用1D Plus光柵尺，實時監(jiān)測運動平臺的姿態(tài)？

羅羅日記

昨天，我在寫青甘大環(huán)線的攻略，本來想今天發(fā)出來，但是有些細節(jié)還沒有完善。

所以預(yù)計下周發(fā)出來，這次還是更新日記。

在做三坐標測量機時，我們計劃啟用二維或者1.5D光柵尺，來實時監(jiān)測運動平臺的姿態(tài)。

1.5D光柵尺也叫1D Plus光柵尺，目前海德漢有成品，雷尼紹正在開發(fā)。

以前，我們使用的光柵尺，都是檢測主運動方向的位置。

而今天，我們選擇了1D plus光柵尺。

使用這種光柵尺的好處是，除了主運動方向，還可以讀取到，垂直于主運動方向的位置，我們暫且稱這個方向為副方向。

如果配合兩個讀數(shù)頭在副方向上，定義垂直于光柵尺的軸為K軸，那么通過讀取副方向上這兩個值，可以判斷出，運動平臺繞K軸的旋轉(zhuǎn)角度，也就是搖擺（Yaw）。

這樣，就可以實時了解運動平臺的姿態(tài)，包括位置，沿副方向的平移，和繞K的旋轉(zhuǎn)。同時，副方向上的讀數(shù)頭，可以知道主運動方向的直線度。

如果，我們定義上面那條光柵尺為主光柵尺，再通過空間上，布置另外一條，與主光柵尺垂直的光柵尺，姑且稱其為副光柵尺。如下圖。

副光柵尺在其副方向上，配置兩個間隔的讀數(shù)頭，就可以讀取到主運動方向的俯仰角（Pitch）。

如果在副光柵尺的對面，也放置一副光柵尺，那么通過讀取這兩者副方向上的值，可以知道翻滾幅度（Roll）。

相當于，通過三條1DPlus光柵尺，可以實時地知道運動平臺的姿態(tài)。

多個軸系統(tǒng)可以類似地推演，這就是運用1DPlus光柵尺，來實時檢測運動平臺姿態(tài)的應(yīng)用場景。

光柵尺作為測量基準，它的精度越高，溫度穩(wěn)定性越好，測量的結(jié)果就越準確。

那么問題來了，光柵尺測量的原理是什么？這么高精度，它是如何加工出來的？

我在《光柵尺的原理是什么？怎么選擇？供應(yīng)商都沒講明白，6年了我第一次聽懂》一文已經(jīng)做了說明，這里就不多介紹了。

感興趣的可以去看看。

后面，我會分享運用這種光柵尺，做的一個運動平臺概念設(shè)計。

今天就分享到這里，以后我會分享更多內(nèi)容，包括工作，旅游，讀書筆記等，一起來做朋友吧。

相關(guān)閱讀：

1.《分辨率，定位精度，重復(fù)定位精度三者之間有什么關(guān)系？》

http://www.whclglass.com.cn/thread-986466-1-1.html

2.《光柵尺的原理是什么？怎么選擇？供應(yīng)商都沒講明白，6年了我第一次聽懂》

http://www.whclglass.com.cn/thread-985670-1-1.html

曉昀

感謝樓主的分享！很多年之前，我們單位就開始在數(shù)控機床上應(yīng)用光柵尺檢測機床導(dǎo)軌的直線位移，那時剛畢業(yè)1年，什么都不懂，只知道光柵是測量導(dǎo)軌位移，其他的一點都不懂。室主任就給我們組分了這個活，師傅做選型做計算，我跟著學習，做結(jié)構(gòu)設(shè)計。

羅羅日記

|曉昀發(fā)表于 09-01 14:25<i class="pstatus"> 本帖最后由 曉昀 于 2019-9-1 14:26 編輯 </i><br>
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感謝樓主的分享！很多年之前，我們單位就開始在數(shù)控機床上應(yīng)用光柵尺檢測機床導(dǎo)軌的直線位移，那時剛畢業(yè)1年，什么都不懂，只知道光柵是測量導(dǎo)軌位移，其他的一點都不懂。室主任就給我們組分了這個活，師傅做選型做計算，我跟著學習，做結(jié)構(gòu)設(shè)計。

剛開始，能做結(jié)構(gòu)設(shè)計，非常棒！

我們剛開始就是畫圖，然后選型，最后才慢慢做結(jié)構(gòu)