题目：少自由度并联机构标定技术研究

少自由度并联机构除了具有一般六自由度并联机构的优点外，还具有工作空间大、结构简单、加工制造和控制成本较低等优点。但和六自由度并联机构一样，精度问题是制约其在制造业深入应用的一个主要问题，运动学标定是提高并联机构精度的最经济而有效的手段。本文以两台少自由度并联机构作为研究对象，提出一种标定方法，完成了两台不同结构少自由度并联机构的标定。论文具体研究内容如下。本文提出的并联机构标定方法是基于激光跟踪仪测量的标定方法，首先介绍了激光跟踪仪用于并联机构的误差标定时的测量原理，并提出了一些提高激光跟踪仪测量精度的措施，分析了激光跟踪仪的测量不确定度；然后介绍了激光干涉仪用于并联机构的精度测量时的测量原理和测量误差降低方法。研究了关于并联机构标定的相关技术，由于并联机构在完全安装时，铰链的运动空间小，测量较不易，所以本文提出了一种拆装的序列法标定方法。研究了在标定的数据处理过程中的一些相关数学基础，包括基于最小二乘法拟合铰链点坐标，拟合导轨方向向量、拟合定位孔轴线的方法；基于奇异值分解法的位姿评估方法；以及对于2PSS-U并联机构，0系相对静系的位姿参数的标定方法。完成了3-UPS/S并联转台的标定，利用激光跟踪仪标定出了并联转台的结构参数；对并联转台的位姿误差进行了测量，建立了误差正解模型，并选用基于工作空间的位姿补偿方法对并联转台的位姿误差进行了补偿，用激光跟踪仪测量补偿后并联转台的精度,验证了标定和补偿方法的有效性。采用同样测量标定原理对2PSS-U并联机构进行了标定，利用激光跟踪仪标定出了2PSS-U并联机构的结构参数，并验证了标定方法的有效性。说明采用激光跟踪仪标定这类并联机构的可行性。