專利名稱：運動平臺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種運動平臺，尤其是關(guān)于一種用于數(shù)控機床的運動平臺。
背景技術(shù)：
隨著精密加工技術(shù)的進步，精密運動平臺用于承載待加工工件而廣泛應(yīng)用于各式各樣的加工機臺，因為對產(chǎn)品尺寸要求越來越高，甚至要求精度達到納米級，故對機床加工精度的要求亦越來越高。傳統(tǒng)機床是通過提高零部件制造精度及機床裝配精度來提高運動精度，運動精度與制造成本成正比，提高平臺運動精度勢必大幅度提高機床的制造成本。
另一方面，機床使用一段時間后，因為操作不當或環(huán)境變化或一些外力因素，機床各機構(gòu)件變形、磨耗，使運動平臺的精度降低。為恢復(fù)運動精度，傳統(tǒng)機床需要更換零件或重新裝配調(diào)整，費時費力，且不能及時控制運動平臺精度，而易導(dǎo)致產(chǎn)品良率降低。

發(fā)明內(nèi)容鑒于以上內(nèi)容，有必要提供一種可實時補正運動精度之運動平臺。
一種運動平臺，其安裝于一設(shè)有中央處理器之機床上，其包括一平臺、至少一光源發(fā)生器及至少一影像傳感器。該光源發(fā)生器設(shè)置于該平臺上，用以產(chǎn)生一光信號。該影像傳感器接收光源發(fā)生器產(chǎn)生之光信號，其與中央處理器相連。
相較現(xiàn)有技術(shù)，所述運動平臺藉由光源發(fā)生器及影像傳感器與平臺相結(jié)合，可實時監(jiān)控及反饋運動平臺運動精度，且其結(jié)構(gòu)簡單，操作容易，提高了產(chǎn)品良率。

圖1是本發(fā)明運動平臺較佳實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
請參閱圖1，本發(fā)明較佳實施方式的運動平臺包括一平臺10、二光源發(fā)生器20及二影像傳感器40，其中該平臺10安裝于一數(shù)控機床(未標示)上，該數(shù)控機床包括一中央處理器(未標示)及一驅(qū)動系統(tǒng)30。
平臺10為長方形平板，其具有一與XY平面平行的工作面101及與該工作面101垂直的第一側(cè)面103、第二側(cè)面105，且該第一側(cè)面103與第二側(cè)面105垂直連接。該平臺10下方具有一配合結(jié)構(gòu)(圖未示)用以與驅(qū)動系統(tǒng)30配合，使驅(qū)動系統(tǒng)30驅(qū)動該平臺10在XY平面內(nèi)朝X軸方向與Y軸方向往復(fù)平移。
所述二光源發(fā)生器20分別設(shè)置于該平臺10的第一側(cè)面103及第二側(cè)面105上，其為可發(fā)射準直光線的光源，例如激光光源，本實施例中光線平行X軸或Y軸水平射出。
二影像傳感器40分別平行于平臺10的第一側(cè)面103及第二側(cè)面105而設(shè)置，且各與一光源發(fā)生器20相對應(yīng)并與其具有一定距離。該影像傳感器40與所述中央處理器相連，其接收光源發(fā)生器20發(fā)射的光信號，而中央處理器將影像傳感器40接收的光信號轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的坐標信息。該中央處理器內(nèi)設(shè)置有一處理運動精度誤差的數(shù)學(xué)模塊，其記錄有平臺10于正常精度運動時的光源發(fā)生器20發(fā)射光線對應(yīng)的一組坐標數(shù)據(jù)；當平臺10工作時，所述中央處理器接收二影像傳感器40傳遞的平臺10實際運動時光源發(fā)生器20發(fā)射光信號并將其轉(zhuǎn)換成一組坐標數(shù)據(jù)，其根據(jù)兩組數(shù)據(jù)的偏差計算出平臺10的運動精度誤差。
驅(qū)動系統(tǒng)30與中央處理器連接并受該處理器控制，其包括二驅(qū)動馬達31及二傳動裝置33。該二傳動裝置33與平臺10下方的配合結(jié)構(gòu)配合，分別帶動平臺10沿X軸向及Y軸向往返運動。驅(qū)動馬達31與傳動裝置33連接，其接收中央處理器傳遞的信息并驅(qū)動該傳動裝置33運轉(zhuǎn)。
平臺10運動于一位置上時，其第一側(cè)面103上的光源發(fā)生器20發(fā)出一準直光線，該準直光線照射至其相應(yīng)影像傳感器40，其輸出X軸坐標為X1；其第二側(cè)面105上的光源發(fā)生器20發(fā)出的準直光線照射至其相應(yīng)影像傳感器40，其輸出Y軸坐標為Y1。與二影像傳感器40相連的中央處理器將實際影像傳感器40傳遞的數(shù)據(jù)X1、Y1與平臺10正常位置下的數(shù)據(jù)X0、Y0相比較，根據(jù)其X軸及Y軸的偏移距離計算出平臺10于X軸及Y軸方向上的位置誤差。通過記錄平臺10運動系列點的位置誤差，中央處理器通過數(shù)學(xué)模塊計算出運動精度的誤差及其補償值。中央處理器將補正信息反饋于驅(qū)動馬達31并驅(qū)動傳動裝置33連動平臺10，使該平臺10于正常運動精度下移動。
相較現(xiàn)有技術(shù)，所述運動平臺通過二光源發(fā)生器20及二影像傳感器40與平臺相結(jié)合，可實時監(jiān)控及反饋運動平臺運動精度，且其結(jié)構(gòu)簡單，操作容易，提高了產(chǎn)品良率。
可以理解，平臺10不限于長方形平板，亦可為其它與待加工產(chǎn)品配合的特定形狀，光源發(fā)生器20所發(fā)出的光線亦可傾斜射出。影像傳感器40可為CCD(電荷耦合器)或CMOS(互補金屬氧化物半導(dǎo)體)等影像傳感器。對于只控制一個方向運動的平臺，也可僅采用一個光源發(fā)生器及一個影像傳感器。當然，光源發(fā)生器20也可具二個以上。
權(quán)利要求
1.一種運動平臺，安裝于一設(shè)有中央處理器的機床上，其包括一平臺，其特征在于該運動平臺進一步包括至少一光源發(fā)生器及一影像傳感器，該光源發(fā)生器設(shè)置于該平臺上，用以產(chǎn)生一光信號，該影像傳感器接收光源發(fā)生器產(chǎn)生的光信號，其與中央處理器相連。
2.如權(quán)利要求1所述運動平臺，其特征在于該光源發(fā)生器為一可發(fā)射準直光線的激光光源。
3.如權(quán)利要求1所述的運動平臺，其特征在于該光源發(fā)生器為兩個，該影像傳感器亦為兩個。
4.如權(quán)利要求3所述的運動平臺，其特征在于該平臺具有一工作面及與該工作面垂直的第一側(cè)面、第二側(cè)面，所述二光源發(fā)生器分別設(shè)置于該平臺的第一側(cè)面及第二側(cè)面上。
5.如權(quán)利要求4所述的運動平臺，其特征在于該二影像傳感器分別平行于平臺的第一側(cè)面及第二側(cè)面而設(shè)置，且各與一光源發(fā)生器相對應(yīng)并與其具有一定距離。
6.如權(quán)利要求1所述的運動平臺，其特征在于該機床進一步包括一與中央處理器連接并受其控制的驅(qū)動系統(tǒng)，該驅(qū)動系統(tǒng)包括至少一驅(qū)動馬達及一傳動裝置，該驅(qū)動馬達與傳動裝置連接。
7.如權(quán)利要求6所述的運動平臺，其特征在于該傳動裝置與平臺配合，帶動平臺往返運動。
8.如權(quán)利要求1所述的運動平臺，其特征在于該中央處理器內(nèi)記錄有平臺正常精度運動時光源發(fā)生器發(fā)射光信號對應(yīng)的一組坐標數(shù)據(jù)。
9.如權(quán)利要求1所述的運動平臺，其特征在于該影像傳感器為電荷耦合器影像傳感器。
10.如權(quán)利要求1所述的運動平臺，其特征在于該影像傳感器為CMOS互補金屬氧化物半導(dǎo)體影像傳感器。
全文摘要
本發(fā)明是關(guān)于一種運動平臺，其安裝于一設(shè)有中央處理器的機床上，其包括一平臺、至少一光源發(fā)生器及至少一影像傳感器。該光源發(fā)生器設(shè)置于該平臺上，用以產(chǎn)生一光信號。該影像傳感器接收光源發(fā)生器產(chǎn)生的光信號，其與中央處理器相連。所述運動平臺通過光源發(fā)生器及影像傳感器與平臺相結(jié)合，可實時監(jiān)控及反饋運動平臺運動精度，且其結(jié)構(gòu)簡單，操作容易，提高了產(chǎn)品良率。
文檔編號B23Q17/24GK1958225SQ20051010103
公開日2007年5月9日 申請日期2005年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月4日
發(fā)明者邱文賜 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司