雙CMM協(xié)同測(cè)量的通信設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、CMM(3 Dimensional Coordinate Measuring Machine，三坐標(biāo)測(cè)量機(jī))是現(xiàn)代工業(yè)測(cè)量的最重要的儀器設(shè)備，將CMM與測(cè)量軟件相結(jié)合，可以充分利用CAD技術(shù)，完成對(duì)零件和模具的快速測(cè)量、數(shù)字建造和組裝及逆向工程。正是由于它的這些特點(diǎn)和優(yōu)越性，CMM才被廣泛應(yīng)用于制造業(yè)領(lǐng)域及檢測(cè)領(lǐng)域。 在現(xiàn)代大型測(cè)量中，單CMM測(cè)量暴露了一些先天不足的缺點(diǎn)——要測(cè)量大型工件，必須制造大型CMM，但制作一臺(tái)體積大、

2、精度高的測(cè)量機(jī)不但技術(shù)難度大，而且移動(dòng)和使用也很不方便。比如測(cè)量一個(gè)汽車車體參數(shù)，由于測(cè)量臺(tái)較大，測(cè)臂往返幾次后，就要通過一次“回家”(坐標(biāo)回零)來進(jìn)行坐標(biāo)較正，這就使得大型CMM的使用十分不便。 正是因?yàn)镃MM在大型模具測(cè)量上的這些不足，從而促使我們?cè)趯?shí)際應(yīng)用中另辟蹊徑來解決此問題。在實(shí)際應(yīng)用中我們提出，將兩個(gè)或是多個(gè)中小型的CMM連接起來組成一個(gè)大型的虛擬測(cè)量系統(tǒng)，來解決單CMM難以實(shí)現(xiàn)的問題。這樣做CMM的測(cè)量精度和制造難

3、度并沒有影響，而只是增加了測(cè)量軟件的設(shè)計(jì)難度，這在工業(yè)成本控制上是很可取的而且在此系統(tǒng)下上述問題都可以解決。 本文就是圍繞著如何實(shí)現(xiàn)雙CMM測(cè)量來展開的，主要介紹了如何實(shí)現(xiàn)雙CMM協(xié)同測(cè)量系統(tǒng)。首先是針對(duì)手動(dòng)CMM和自動(dòng)CMM兩種工作方式提出了兩種驅(qū)動(dòng)模式：手動(dòng)CMM采用串口通信來完成對(duì)CMM的數(shù)據(jù)接收，自動(dòng)CMM利用I++作為與硬件通信的手段來實(shí)現(xiàn)測(cè)量軟件對(duì)CMM的驅(qū)動(dòng)控制與數(shù)據(jù)接收。由于自動(dòng)CMM的雙CMM協(xié)同測(cè)量具有真正的

4、實(shí)用價(jià)值，所以在雙CMM系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)上主要介紹了自動(dòng)CMM的雙測(cè)量機(jī)系統(tǒng)。在完成CMM驅(qū)動(dòng)的基礎(chǔ)上，利用TCP/IP通信協(xié)議將兩個(gè)獨(dú)立的測(cè)量系統(tǒng)連接起來，組成了一個(gè)大型虛擬測(cè)量系統(tǒng)。為使此系統(tǒng)正確工作，首先提出了兩系統(tǒng)間的通信協(xié)議，完成系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)傳輸。然后為保證數(shù)據(jù)的可用性，進(jìn)一步利用統(tǒng)一坐標(biāo)系和坐標(biāo)轉(zhuǎn)換使兩個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)得到統(tǒng)一。這樣在保證系統(tǒng)間數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性和可用性的基礎(chǔ)上完成了測(cè)量軟件對(duì)遠(yuǎn)程測(cè)量機(jī)的遠(yuǎn)程控制調(diào)度。從而實(shí)現(xiàn)了雙CMM測(cè)