1.一種大口徑平面反射鏡加工與檢測坐標系對準方法,包括如下步驟,
靶標設置步驟:在大口徑平面反射鏡鏡面粘貼i個靶標,i為不為0的自然數(shù);
測量各靶標對應的檢測位置坐標步驟:利用檢測儀器在檢測坐標系內測量各靶標對應的檢測位置坐標,同時對平面反射鏡進行面形檢測;
測量各靶標對應的加工位置坐標步驟:將大口徑平面反射鏡移至加工設備,利用加工測頭在加工坐標系內測量各靶標在加工設備上的位置坐標;
求解加工坐標系與檢測坐標系變換關系步驟,包括:
檢測位置坐標換算步驟:靶標在加工坐標系內測量結果與其在檢測坐標系內測量結果的關系用數(shù)學方法進行數(shù)學換算,經過此換算關系可以得出靶標在檢測坐標系內的檢測位置坐標經過齊次坐標變換后在加工坐標系內的坐標結果;擬合步驟:用數(shù)學方法擬合,求得加工坐標系與檢測坐標系之間的變換關系,從而將面形檢測結果換算到加工設備相應的加工坐標系內;
加工坐標系與檢測坐標系對準步驟:完成加工坐標系與檢測坐標系的對準,對平面反射鏡完成后續(xù)精確加工。
2.根據(jù)權利要求1的一種大口徑平面反射鏡加工與檢測坐標系對準方法,所述靶標設置步驟中靶標設置原則為:所述靶標設置在平面反射鏡的鏡面上,設置個數(shù)根據(jù)所要檢測的參數(shù)個數(shù)而定。
3.根據(jù)權利要求2的一種大口徑平面反射鏡加工與檢測坐標系對準方法,所述測量各靶標對應的檢測位置坐標步驟中,
檢測儀器為三坐標測量儀,所述靶標設置個數(shù)i為3個,在檢測坐標系內用檢測測頭測量各靶標對應的檢測位置坐標,各靶標測量結果記為(xi,yi),i=1,2,3,其中i為靶標編號;
所述測量各靶標對應的加工位置坐標步驟中,
將大口徑平面反射鏡移至加工設備,利用加工測頭在加工坐標系內測量各靶標在加工設備上的位置坐標,測量結果記為(Xi,Yi),i=1,2,3,其中i為靶標編號;
所述求解加工坐標系與檢測坐標系變換關系步驟的檢測位置坐標換算步驟中,
靶標在加工坐標系內測量結果與其在檢測坐標系內測量結果關系滿足其中(tx,ty)為加工坐標系與檢測坐標系間的相對平移,θ為二者相對旋轉角度,s為二者基準長度間的相對放大倍率,經過此換算關系可以得到其中(X′i,Y′i)為靶標在檢測坐標系內的檢測位置坐標(xi,yi)經過齊次坐標變換后在加工坐標系內的坐標結果;
所述求解加工坐標系與檢測坐標系變換關系步驟的擬合步驟中,
所用數(shù)學方法為最小二乘法擬合求得加工坐標系與檢測坐標系之間的變換關系,從而將檢測結果換算到加工設備相應的加工坐標系內,進行加工坐標系與檢測坐標系對準,對準后對平面反射鏡完成后續(xù)精確加工。
4.根據(jù)權利要求1~3中任一項的一種大口徑平面反射鏡加工與檢測坐標系對準方法,所述靶標為圓形。