03 测量坐标系

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质量讲堂|一分钟理解三坐标测量机的坐标系

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质量讲堂|一分钟理解三坐标测量机的坐标系三坐标测量机的特点是高精度、高效率、自动化,这其中零件坐标系起到了至关重要的作用。

随着机械加工技术的发展,对零件检测的要求越来越高,特别是大批量零件的检测,对检测效率和检测精度都有极高的要求,为了让三坐标测量机满足这一要求,零件坐标系是必不可少的一部份,零件坐标系正确与否,直接影响到测量特征的正确性以及距离、夹角和形位公差的计算。

三坐标测量机的坐标系主要包含以下两种:一、机器坐标系测量机开机执行了“回家”过程后,测量机三轴光栅都从机器零点开始计数,补偿程序被激活,测量机处于正常工作状态,这时测量的点坐标都相对机器零点,称“机器坐标系”。

二、零件坐标系在测量机过程中,我们往往需要利用零件的基准建立坐标系来确定零件位置、辅助测量、评价形位公差等,这个坐标系称“零件坐标系”。

建立零件坐标系要根据零件图纸指定的A、B、C基准的顺序指定第一轴、第二轴和坐标零点。

顺序不能颠倒。

零件坐标系的使用非常灵活,可以为我们提供很多方便。

甚至可以利用零件坐标系生成我们测不到元素。

建立零件坐标系,实际上就是建立被测零件和测量机之间的坐标系矩阵关系。

在导入了CAD模型进行测量的时候,同时也建立了被测零件、 CAD模型、测量机三者之间的坐标系矩阵关系。

坐标系按照执行的方式又分为:手动坐标系和自动坐标系。

手动坐标系的目的是确定零件的位置,为后面程序自动运行做准备,所以通常会测量最少的测量点数,故又名粗建坐标系。

自动坐标系的目的是准确测量基准元素,作为后续尺寸评价的基准,所以通常会测量更多的点数,故又名精建坐标系,由于自动坐标系在执行时是自动运行的,所以测量元素间需要加上安全移动点.建立零件坐标系后,测量机可以相对于零件作出精密的位置和方向测量,根据图纸或CAD模型获取被测特征的参数后,测量机就可以对该特征进行自动测量,从而提高测量特征的精度,这是保证测量结果高精度的重要环节。

尤其对于大批量的零件检测,通过在装夹零件的夹具上建立夹具的坐标系可以实现大批量零件的全自动测量。

测量坐标系有哪三种

测量坐标系有哪三种

测量坐标系有哪三种背景简介在测量领域,坐标系是一种非常重要的概念,用于描述和测量物体位置和方向。

使用坐标系可以方便地捕捉和记录物体的几何形态和位置信息。

在实际应用中,有不同的方式来定义和表示坐标系,本文将介绍三种常见的测量坐标系。

1. 直角坐标系(笛卡尔坐标系)直角坐标系,也称为笛卡尔坐标系,是最为常见的一种坐标系表示方法。

它使用两个相互垂直的坐标轴(通常称为X轴和Y轴),以及一个原点来定义平面上的点的位置。

通过在X轴上测量水平距离和在Y轴上测量垂直距离,可以以数值的方式准确描述任意点的位置。

在直角坐标系中,点的位置由其X轴和Y轴上的坐标值表示。

例如,一个点的坐标为(3, 4),意味着它在X轴上的坐标为3,在Y轴上的坐标为4。

通过计算两个点之间的距离和角度,可以进行物体的测量和分析。

直角坐标系在地图绘制、三维建模、物体定位等领域得到广泛应用。

它的优点是简单直观,易于理解和计算。

2. 极坐标系极坐标系是一种使用距离(称为极径)和角度来描述点位置的坐标系。

与直角坐标系不同,极坐标系使用一个原点和一根固定的极轴来表示点的位置。

点的位置由距离极轴的距离和与极轴的夹角表示。

在极坐标系中,距离起点最近的点通常称为极点,该点的坐标为(0, 0)。

距离极轴特定距离的点在极坐标系中有固定的极径值,该值表示该点与极点之间的距离。

而点与极轴之间的夹角则用正角度表示。

极坐标系在天文学、雷达测距、音频处理等领域中得到广泛应用。

它能够更直观地表示环形和旋转的物体特征,但在计算和测量直线距离时可能不够方便。

3. 三维坐标系三维坐标系是在直角坐标系基础上扩展而来的一种坐标系,用于描述三维空间中的点的位置。

与直角坐标系类似,三维坐标系使用三个相互垂直的坐标轴(通常称为X轴、Y轴和Z轴),以及一个原点来定义点的位置。

在三维坐标系中,点的位置由其X轴、Y轴和Z轴上的坐标值表示。

例如,一个点的坐标为(3, 4, 2),意味着它在X轴上的坐标为3,在Y轴上的坐标为4,在Z 轴上的坐标为2。

测量坐标系有哪些

测量坐标系有哪些

测量坐标系有哪些测量是一种获取实际物体位置、形状和尺寸等信息的过程。

而坐标系是用来描述一个物体的位置的系统。

在测量领域中,为了准确描述和记录物体的位置,使用了多种不同的坐标系。

本文将介绍常见的测量坐标系,包括直角坐标系、极坐标系和三维坐标系。

直角坐标系直角坐标系是最常用的一种测量坐标系。

在直角坐标系中,一个物体的位置可以由x、y和z三个坐标值来确定。

其中,x表示物体在水平方向上的位置,y表示物体在垂直方向上的位置,z表示物体在垂直于水平面的方向上的位置。

在直角坐标系中,物体的位置可以用一个三维坐标点(x, y, z)来表示。

这种坐标系常用于建筑、机械制图、地理测量等领域。

极坐标系极坐标系是一种用极径和极角来定位物体位置的坐标系。

在极坐标系中,一个物体的位置通过距离原点的极径和与参考方向的极角来确定。

极径表示物体与原点的距离,极角表示物体与参考方向的夹角。

通常极坐标点的表示形式为(r, θ),其中r表示极径,θ表示极角。

极坐标系常用于天文学、雷达测量等领域。

三维坐标系除了直角坐标系和极坐标系外,还存在一种更加复杂的坐标系,即三维坐标系。

三维坐标系在直角坐标系的基础上增加了一个坐标轴,用于描述物体的位置。

在三维坐标系中,一个物体的位置可以通过x、y和z三个坐标值来确定。

其中,x、y和z分别表示物体与三个垂直于彼此的平面的距离。

三维坐标系常用于计算机图形学、航空航天等领域。

小结测量坐标系是用来描述物体位置的系统。

常见的测量坐标系包括直角坐标系、极坐标系和三维坐标系。

直角坐标系使用x、y和z三个坐标值来确定物体位置,极坐标系使用极径和极角来定位物体位置,三维坐标系在直角坐标系的基础上增加了一个坐标轴。

不同的测量坐标系适用于不同的测量任务,选择适当的坐标系可以更准确地描述和记录物体位置信息。

测量坐标系定义

测量坐标系定义

测量坐标系定义1. 引言在测量学中,坐标系是非常重要的概念。

测量坐标系是用来描述和表示对象位置和方向的方法。

通过定义一个适当的坐标系,可以实现对对象的准确测量和定位。

本文将介绍测量坐标系的定义及其主要特征。

2. 坐标系的概念坐标系是由坐标轴和原点组成的空间结构。

在二维坐标系中,通常有两个坐标轴,分别是水平的x轴和垂直的y轴。

在三维坐标系中,除了水平的x轴和垂直的y轴外,还有一个竖直的z轴。

坐标轴上的每个点都有一个唯一的坐标值,用于表示该点在各轴上的位置。

3. 测量坐标系的定义测量坐标系是一种特殊的坐标系,用于测量和描述物体的位置和方向。

其定义如下:1.原点:测量坐标系的原点是一个固定的参考点,用作坐标轴的交汇点。

通常选取物体的某个特定点作为原点。

2.坐标轴:测量坐标系至少有两个坐标轴,分别是水平的x轴和垂直的y轴。

在三维空间中,还会有一个竖直的z轴。

坐标轴的方向和单位需要根据实际情况进行定义。

3.坐标系方向:坐标系方向通常遵循右手法则。

在二维坐标系中,x轴正方向指向右侧,y轴正方向指向上方。

在三维坐标系中,x轴正方向指向前方,y轴正方向指向右方,z轴正方向指向上方。

4.坐标值:坐标值用于表示物体在各轴上的位置。

在二维坐标系中,坐标值为一个二元组(x, y)。

在三维坐标系中,坐标值为一个三元组(x, y, z)。

4. 测量坐标系的特征测量坐标系具有以下几个特征:1.唯一性:每个对象在测量坐标系中都有唯一的坐标值,能够准确描述其位置和方向。

2.相对性:测量坐标系是相对于测量对象而言的。

不同的对象可以采用不同的测量坐标系,以便更好地描述各自的位置和方向。

3.转换性:测量坐标系之间可以进行转换。

通过合适的坐标转换公式,可以将一个坐标系的坐标值转换为另一个坐标系中的坐标值。

4.精度和误差:测量坐标系的精度取决于测量设备和方法。

测量误差会对坐标的准确性产生影响,因此需要采取适当的措施来减小误差。

5. 总结测量坐标系是用来描述和表示物体位置和方向的方法。

三坐标测量中常使用的坐标系类型介绍

三坐标测量中常使用的坐标系类型介绍

三坐标测量中常使用三种类型的坐标系,它们是直角坐标系、柱坐标系(或极坐标系)和球坐标系。

这三种坐标系用于不同的测量目的和对象。

对于圆柱类零件、球类零件和凸轮状零件,采用柱坐标系(或极坐标系)和球坐标系表示测量结果更为简洁明确。

由于直角坐标系可用于线性转换矩阵实现坐标变换,故在三坐标测量中大都以直角坐标系作为坐标转换的基础。

当希望用柱坐标系(或极坐标系)或球坐标系表示测量结果时,只需将直角坐标系中的测量结果转换到所需的坐标系中表示即可。

根据坐标系形成的先后顺序,通常三坐标测量软件中至少设有三个坐标系。

1)机器坐标系开机时以测头所在位置为原点,以X,Y,Z三个导轨方向为坐标轴所构成的直角坐标系,称为机器坐标系。

2)基准坐标系基准坐标系又称为绝对坐标系,它是以三坐标测量机工作台上一固定不变的点为基准建立的一个参考基准,使得在变换了测头,甚至在关机后重新启动的情况下,仍能根据它重新恢复各要素之间的位置关系。

基准坐标系通常是通过测量一个固定在三坐标测量机工作台上的标准球,以它的球心为原点坐标所建立起来的坐标系。

也可以是以三根光栅尺的绝对零位,或限程装置作为各坐标轴原点而建立起来的坐标系。

3)工作坐标系数这是在被测工件上建立起来的坐标系,是为了修正被测工件摆放误差而建立的坐标系。

如前所述,它的作用等效于使用传统测量仪器在测量之前所作的精确找正。

三坐标测量机软件,一般都允许用户同时建立多个工作坐标系,以方便用户测量的需要。

蔡司三坐标测量坐标系讲解

蔡司三坐标测量坐标系讲解

蔡司三坐标测量坐标系讲解蔡司是一家德国光学品牌,该品牌的三坐标测量机是一种广泛应用于现代制造业的高精度测量工具。

蔡司三坐标测量机涉及到一些坐标系的概念,下面将对其进行详细讲解。

首先,三坐标测量机比较常用的坐标系有三种:刀具坐标系、工件坐标系、机床坐标系。

这三种坐标系在应用中有各自的特点。

接下来,我们来看看这三种坐标系的介绍:1. 刀具坐标系:刀具坐标系是指三坐标测量机上的坐标系,因为工件和夹具在三坐标测量机上是固定的,所以刀具是可以根据实际需求进行变换的。

例如,在测量工件时需要进行旋转角度测量,可以将刀具的坐标系变换为与工件的切线方向一致的坐标系,这样可以方便的进行角度测量。

2. 工件坐标系:工件坐标系是指被测对象的坐标系,例如在测量一个零件时,我们需要确定其在坐标系中的具体位置。

在确定工件坐标系的过程中,我们需要确定工件的坐标原点和坐标轴,通过这些参数可以建立一个精确的工件坐标系,使测量结果更加准确。

3. 机床坐标系:机床坐标系是指测量机床上的坐标系,它和刀具坐标系和工件坐标系一样,都是使用的右手定则,指定了机床的运动方向。

在测量一个工件时,我们需要将其放置到机床上,此时机床坐标系就是三坐标测量机的基准坐标系,通常是竖直朝上的。

以上就是蔡司三坐标测量机中三种坐标系的基本特点。

在实际应用中,还需要进行误差校正、验证等工作,以保证测量数据的准确性。

三坐标测量机是一个非常重要的高精度测量工具,不仅可以测量传统的物理量,还可以测量各种形状复杂的零件,成为现代制造业不可缺少的一部分。

测量坐标系的概念

测量坐标系的概念

测量坐标系的概念引言在科学研究和工程实践中,我们经常需要描述和测量物体的位置。

为了实现准确和一致的空间表示,人们开发了许多坐标系统。

其中,测量坐标系是一种常用的坐标系统,用于在三维空间中描述物体的位置和方向。

本文将介绍测量坐标系的概念,解释其基本原理和应用。

什么是测量坐标系?测量坐标系是一种用于表示和记录物体在三维空间中位置的数学构架。

它由坐标轴、坐标原点和坐标轴间的关系组成。

物体的位置可以通过在测量坐标系中的坐标值来表示。

坐标轴和坐标原点测量坐标系通常由三个相互垂直的坐标轴组成,分别称为X轴、Y轴和Z轴。

这三个轴定义了坐标系中的三个方向。

坐标轴起点处的交叉点称为坐标原点。

在测量坐标系中,通常将坐标原点作为参考点,将所有物体的位置相对于该点进行描述。

坐标值的表示在测量坐标系中,物体的位置可以通过一组坐标值来表示。

这组坐标值由距离坐标原点的距离和方向组成。

距离用正数表示,表示物体在坐标轴的正方向上的位置。

方向通过符号表示,正数表示物体在坐标轴正方向上,负数表示物体在坐标轴负方向上。

坐标系的变换在实际应用中,测量坐标系可以通过坐标系变换来与其他坐标系进行转换。

坐标系的变换包括平移、旋转和缩放。

通过这些变换,可以将物体从一个坐标系中转移到另一个坐标系。

平移是指将坐标系中的点移动到另一个位置,而保持与原坐标系中各点的相对关系不变。

平移可以通过将基于原坐标系的坐标值加上平移向量来实现。

旋转是指将坐标系绕一个轴进行旋转。

在三维空间中,可以绕X轴、Y轴或Z轴进行旋转。

旋转可以通过矩阵乘法来实现,其中矩阵的元素代表了旋转的角度和方向。

缩放是指将坐标系中的点按比例进行放大或缩小。

缩放可以通过将基于原坐标系的坐标值乘以缩放因子来实现。

应用测量坐标系在许多领域中都有广泛的应用。

在工程领域,测量坐标系被用于设计和制造过程中的尺寸测量和定位。

在航空航天领域,测量坐标系被用于导航、飞行控制和空间位置定位。

在地理信息系统中,测量坐标系被用于地图和地理数据的描述和分析。

三坐标测量基础知识分解

三坐标测量基础知识分解

三坐标测量基础知识分解目录1. 内容概括 (2)2. 三坐标测量原理 (2)2.1 三坐标测量系统的组成 (3)2.2 测量系统的基本原则 (4)2.3 坐标系的选择与定义 (6)3. 三坐标测量机械结构 (7)3.1 机头部件 (8)3.2 移动平台 (9)3.3 导向系统 (10)3.4 电子控制单元 (11)4. 测量技术基础 (12)4.1 测量精度与误差 (13)4.2 测量方法的选择 (14)4.3 测量数据的处理 (16)5. 测量仪器与软件 (18)5.1 光栅尺及相关测量仪 (19)5.2 影像测量仪 (20)5.3 编程软件与操作界面 (22)6. 测量实训与应用 (23)6.1 三坐标测量实训基地建设 (24)6.2 三坐标测量案例分析 (25)6.3 测量系统在制造业的应用 (26)7. 三坐标测量仪维护 (27)7.1 日常维护与清洁 (29)7.2 故障诊断与排除 (30)7.3 仪器保养与寿命延长 (30)1. 内容概括“三坐标测量基础知识分解”文档旨在为学习者和技术人员提供一个全面的了解三坐标测量技术的平台。

文档首先将对三坐标测量的基本概念、工作原理和应用领域进行阐述,随后深入分析设备组成、测量技术、数据处理方法和质量控制的相关知识。

文档还将包括三坐标测量机的操作流程、维护保养技巧以及与三坐标测量相关的一些高级应用实例。

该文档旨在为读者提供一个深入浅出的学习路径,以便更好地掌握三坐标测量的各项技术要点。

2. 三坐标测量原理三坐标测量,又称三维扫描测量,是一种利用空间参考系和探针结合测量物体三维几何特性的非接触式量测方法。

其基本原理在于通过一台三坐标测量机精密地探测探针在测量空间里的位置,并根据探针的位置和测量方向,计算出物体的几何参数,例如坐标、尺寸、角度等。

三坐标测量机通常由台式或桥式架设,并配备一个具备高精度运动机构和传感器探针的机械臂。

探针通过机械臂在测量空间内自由移动,接触物体表面测量各个点的坐标。

测量中常用的坐标系

测量中常用的坐标系

测量中常用的坐标系在测量领域中,坐标系是非常重要的概念。

坐标系有助于描述和测量物体或位置在空间中的相对位置和方向关系。

在测量中常用的坐标系主要有直角坐标系、极坐标系和地理坐标系。

直角坐标系直角坐标系是最常见的坐标系之一,也称为笛卡尔坐标系。

它由两条垂直于彼此的直线(通常为x轴和y轴)组成,这两条直线的交点作为坐标原点。

直角坐标系常用于测量平面上的位置。

在直角坐标系中,每个点可以用一对有序实数(x,y)来表示,其中x表示点到y轴的有向距离,y表示点到x轴的有向距离。

例如,点A在直角坐标系中的坐标为(3,4),表示点A在x轴上的距离为3,而在y轴上的距离为4。

直角坐标系的优点是易于使用和计算,而且可以方便地进行几何运算和数据处理。

因此,直角坐标系被广泛应用于测量、工程学和其他科学领域中。

极坐标系极坐标系是另一种常用的坐标系,它与直角坐标系有所不同。

极坐标系是通过点到原点的距离和点与正向x轴的角度来描述点的位置。

在极坐标系中,坐标由一个有序实数对(r,θ)表示,其中r表示点到原点的距离,θ表示点与正向x轴的夹角。

与直角坐标系相比,极坐标系更适用于描述圆形、旋转和对称的物体。

极坐标系在测量中的应用广泛,特别适用于天文学、物理学和工程领域中的极坐标测量。

地理坐标系地理坐标系是一种用于描述地球表面上位置的坐标系。

地理坐标系是基于经度和纬度的,它可以提供地球上任何一个点的准确位置。

地理坐标系的经度以子午线为基准,纬度以赤道为基准。

经度是从本初子午线(通常是格林威治子午线)起算的角度,表示东西方向;纬度是从赤道起算的角度,表示南北方向。

地理坐标系在地理信息系统(GIS)和导航系统中广泛使用,如谷歌地图和GPS。

地理坐标系的应用使得人们可以准确地定位地球上的任何一个点,方便了地理和测量工作。

小结测量中使用的坐标系包括直角坐标系、极坐标系和地理坐标系。

直角坐标系适用于测量平面上的位置,极坐标系适用于描述圆形和旋转对称物体的位置,地理坐标系可用于描述地球上点的位置。

关于三坐标测量机坐标系的建立

关于三坐标测量机坐标系的建立

第二轴
直线、平面、圆、圆柱、圆锥
原点
点、圆、球、圆柱、圆锥
我们在用此方法确定坐标轴时,应注意以下几个方面:第一、只有 具有方向特征的元素才能选作为坐标轴,也就是,单点和球面是不能作 为第一轴和第二轴的。第二、要注意所选元素的方向矢量的正负号,因 为用它的方向来定义的坐标轴的方向也有正负问题。因此,在元素测量 时除点和球之外,要遵循正确的采点顺序规定。为防止建坐标的方向错 误,建议在事前先查看元素参数。第三、在建坐标系的过程中,程序要严 格遵守坐标轴的正交性原则,第一轴参数,是完全不折不扣照搬的,第 二轴,程序就要进行审查修正了,第三轴则是完全自己确定的。显然在 实际测量时,哪个基准做第一轴就要仔细考虑了。第四、并不是每建一 个坐标系都需要两个基准,比如轴类零件只要一个端面或轴线基准就 够了。这只要选定第一轴就可以了,程序自动确定另外两坐标轴。第五、 如果第一轴和第二轴均无指定方向,仅选择圆点,则相当于平移机器坐 标系。第六、采集特征元素时,要注意保证最大范围包容所测元素并均 匀分布。
测量元素,看到表示选中的蓝色小框出现;光标焦点移回到测量对话 框,点击选取“CAD”,即可看到元素索引名自动填入到第一轴编辑框内 的结果。
第二阶段:确定第二轴和原点 X、Y、Z,方法同上,填入坐标原点的 理论值并计算即可。
将 3-2-1 建坐标系可用的元素归纳如下表。
元素调用
第一轴
直线、平面、圆、圆柱、圆锥
1.油气成藏动力学研究方法 成藏动力学研究是在综合分析区域钻探、地球物理、分析测试和地 质地化等资料的基础上, 采用静态描述和动态模拟相结合的方法, 其中 计算机模拟方法可以定量地、动态地刻画各种因素相互作用的历史过 程, 从而更深刻地揭示其内在规律性, 因此是成藏动力学过程研究的一 项关键技术。成藏动力学模拟实质上是成藏动力学过程模拟, 是一项高 度复杂的系统工程, 它需要以当代最先进的地质学和石油地质学理论 为基础, 全面利用各种地质、物探资料, 采用最先进的盆地描述和盆地 模拟技术方可进行[1]。盆地描述部分用于刻画盆地现今的构造、沉积岩 性和各种地质参数的空间展布特征, 为盆地模拟奠定基础。盆地模拟方 面包括构造、沉积、储层、古水动力场、古地温、生烃、排烃、圈闭演化和 油气运移聚集等各个部分。其中, 从生烃到运移的模拟构成成藏动力学 过程模拟的主体, 而其他的描述和模拟则是成藏动力学过程模拟必不 可少的重要基础。成藏动力学过程模拟的最终结果体现在油气资源量 计算部分上, 包括计算出盆地的生烃量、排烃量、烃碳转换量、油气损失 量, 最后要计算出盆地中聚集的油气资源量[2]。 2.油气成藏动力学系统的划分及类型 田世澄(1996)提出将受地球深部动力学控制的盆地构造沉积旋回 作为一个成藏动力学系统, 把改变地下成藏动力学条件, 影响成藏动力 学过程的区域不整合和区域分布的异常孔隙流体压力界面作为不同成 藏动力学系统的界面。并据动力学特征将成藏动力学系统分为开放型、 封闭型、半封闭型 3 种类型, 据油源特征又区分为自源成藏动力学系统 和他源成藏动力学系统。因此共可划分出 6 种油气成藏动力学系统[3-6]。 康永尚(1999)根据系统动力的来源、去向和系统的演化方式将油气成藏 流体动力系统分为重力驱动型、压实驱动型、封存型和滞留 4 种。实际 上重力驱动型对应开放型, 压实驱动型对应半开放型, 封存型和滞留型 则对应封闭型。因此二者是一致的。这种以油气成藏的动力因素来划分 油气系统的方法比经典的含油气系统的一套源岩对应一个油气系统的 粗略划分方法更深入, 更能体现油气作为一种流体的运动分布规律, 从 而有效指导我国陆相含油气盆地的勘探[7]。 3.油气成藏主要动力因素的研究 沉积盆地实际上是一个低温热化学反应器, 油气的富集是由温度、 力和有效受热时间控制的化学动力学过程及由压力、地应力、浮力和流 体势控制的流体动力学过程的综合结果, 也是盆地中各个成藏动力学 系统中的油、气、水三相渗流过程的结果。张厚福(1998)认为: 地温场、地 压场、地应力场等“三场”系受地球内能控制, 是地球内部能量在地壳上 的不同表现表现形式。“三场”相互之间彼此影响与联系。“三场”的作用 使地壳上形成海盆、湖盆等各种水域, 才衍生出水动力场, 有了水体才 能出现化学场与生物场, 后二者也相互联系与相互制约。综合这些场的

测量中坐标系

测量中坐标系

测量中坐标系引言在测量学中,测量中坐标系是一种用于描述空间位置和方向的系统。

它是测量工作的基础,能够帮助我们准确地记录和表示测量结果。

本文将介绍测量中坐标系的概念、组成以及在测量过程中的作用。

什么是测量中坐标系测量中坐标系是一个三维空间参考系统。

它是由三个坐标轴和一个原点组成的,用来确定点和物体在空间中的位置和方向。

一般来说,我们用笛卡尔坐标系作为测量中坐标系,其中有一个主轴作为基准轴,并与其他两个轴相互垂直。

组成测量中坐标系主要由以下几个组成部分:1.坐标轴:测量中坐标系中的三个坐标轴分别是X轴、Y轴和Z轴。

它们是相互垂直的,构成了一个空间直角坐标系。

2.原点:测量中坐标系的原点是空间中的一个点,通常被定义为坐标轴的交点。

所有的测量都是相对于原点进行的。

3.坐标系方向:在测量中坐标系中,坐标轴有正负方向。

一般来说,我们可以通过定义正负方向来确定坐标系的朝向。

作用测量中坐标系在测量工作中起到了至关重要的作用。

它具有以下几个主要作用:1.确定位置:通过测量中坐标系,我们可以准确地确定点和物体在空间中的位置。

测量结果可以用坐标值来表示,使得位置信息得以记录和传递。

2.定位方向:测量中坐标系可以帮助我们准确地描述空间方向。

通过指定坐标轴和正负方向,我们可以确定物体的朝向和方向。

3.比较和分析:测量中坐标系提供了一个统一的标准,使得不同地点和时间的测量结果可以进行比较和分析。

通过将测量结果转化到相同的坐标系中,我们可以消除坐标系的差异,得到更加准确的比较和分析结果。

4.网格与坐标:测量中坐标系还可以用来构建网格和坐标系线。

这些网格和线可以作为辅助工具,帮助我们更好地观察和分析测量结果。

总结测量中坐标系是测量学中一种用于描述空间位置和方向的系统。

它由三个相互垂直的坐标轴和一个原点组成,并具有确定位置、定位方向、比较和分析以及构建辅助工具的功能。

测量中坐标系在测量过程中扮演着重要的角色,并有助于提高测量的准确性和可重复性。

三坐标基础知识

三坐标基础知识

三坐标基础知识三坐标测量技术是现代制造业中一种非常重要的精密测量手段,它能够对物体的几何尺寸、形状和位置进行高精度的测量。

三坐标测量机(Coordinate Measuring Machine, CMM)是实现这种测量的设备,它通过三个互相垂直的坐标轴来确定空间中的点的位置。

三坐标测量机主要由以下几个部分组成:1. 机械结构:包括立柱、横梁和工作台,它们构成了测量机的主体框架,支撑着测量头和工件。

2. 测量系统:通常由传感器、编码器和测量头组成,负责捕捉和记录测量数据。

3. 控制系统:负责指挥测量机的移动和测量过程,以及数据的处理和输出。

4. 软件系统:用于操作界面的显示、数据的分析和报告的生成。

三坐标测量机的工作原理基于笛卡尔坐标系,通过测量机的三个坐标轴(X轴、Y轴和Z轴)的移动,测量头可以到达空间中的任意一点。

测量头通常装有触觉探头或光学探头,用于接触或非接触地测量工件表面。

在进行测量之前,需要对三坐标测量机进行校准,以确保测量的准确性。

校准过程包括对测量机的各个轴进行精确定位,以及对测量头的灵敏度和精度进行调整。

三坐标测量技术的应用非常广泛,包括但不限于:- 汽车制造:用于测量汽车零件的尺寸和形状,确保其符合设计要求。

- 航空航天:用于测量飞机和航天器的复杂零件,以保证其精确装配。

- 医疗器械:用于测量医疗器械的精密部件,确保其安全性和功能性。

- 电子产品:用于测量电子组件的尺寸,以保证其在电路板上的正确安装。

三坐标测量机的优点在于其高精度和灵活性,能够适应各种复杂的测量需求。

然而,它也有一定的局限性,比如测量速度相对较慢,且对操作人员的技术水平要求较高。

随着技术的发展,现代三坐标测量机正逐渐集成更多的自动化和智能化功能,如自动测量路径规划、3D扫描和实时数据反馈等,以提高测量效率和准确性。

此外,随着计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)技术的发展,三坐标测量机与这些系统的集成也越来越紧密,为制造业提供了更加全面和高效的解决方案。

三坐标测量位置度怎么建立坐标系

三坐标测量位置度怎么建立坐标系

三坐标测量位置度怎么建立坐标系在三坐标测量中,建立坐标系是十分重要的步骤。

通过建立合适的坐标系,可以准确地描述被测物体的位置和姿态。

本文将介绍三坐标测量中建立坐标系的基本原理和步骤。

1. 什么是三坐标测量三坐标测量是一种精密测量技术,广泛应用于机械制造、航空航天、汽车制造等领域。

它通过测量被测物体在三维空间中的位置和姿态,以实现精确的尺寸和位置控制。

三坐标测量通常使用三个坐标轴(X、Y、Z)来描述物体的位置。

通过在三个坐标轴上的测量,可以确定物体在空间中的准确位置。

2. 坐标系的建立原理建立坐标系是为了描述物体在空间中的位置和姿态。

坐标系由坐标原点和坐标轴组成,通过确定坐标原点和坐标轴的方向,可以确定物体在坐标系中的位置。

常用的坐标系有直角坐标系、柱坐标系和球坐标系等。

在三坐标测量中,直角坐标系是最常用的坐标系。

直角坐标系由三个互相垂直的坐标轴(X、Y、Z)组成,通过确定坐标轴的方向和坐标原点,可以唯一确定物体在坐标系中的位置。

3. 建立坐标系的步骤步骤1:确定坐标原点建立坐标系的第一步是确定坐标原点。

坐标原点是坐标系中的一个点,通常是被测物体的一个特定位置。

选择一个合适的坐标原点,可以简化后续的坐标测量和计算过程。

步骤2:确定坐标轴的方向确定坐标轴的方向是建立坐标系的第二步。

在三坐标测量中,通常选择一个固定的方向作为参考,如平台的正前方作为X轴的正方向,平台的正右方作为Y轴的正方向,平台的上方作为Z轴的正方向。

步骤3:测量坐标轴在确定坐标轴的方向后,需要进行坐标轴的测量。

通过测量坐标轴上的几个特征点或特征线,可以确定坐标轴在物体上的位置和方向。

通常使用测量仪器(如三坐标测量机)进行测量,测量结果将用于建立坐标系。

步骤4:建立坐标系在确定了坐标原点和坐标轴的方向后,可以根据测量结果建立坐标系。

将坐标原点和坐标轴按照实际测量结果画在图纸或坐标系软件上,即可建立起完整的坐标系。

4. 坐标系的应用建立了坐标系后,可以进行三坐标测量。

测绘测量坐标系详解解读

测绘测量坐标系详解解读

测绘测量坐标系详解解读测绘测量坐标系详解解读2021-08-12 17:23·铁柱迈克尔GIS中非常重要又比较难以理解的坐标系统,内容分为三大部分解析分享(1)地球体的相关知识及主要名词解释(2)地球坐标系知识(3)地图投影知识。

1、地球体1.1 地球球体地球真实不是一个正球体,而是一个极半径略短、赤道半径略长,北极略突出、南极略扁平,近于梨形的椭球体。

1.2 地球的物理表面水准面:当海洋静止时,自由水面与该面上各点的重力方向(铅垂线)成正交,这个面则叫做水准面。

大地水准面:在众多水准面中,有一个与静止的平均海水面相重合,并遐想其穿过大陆、岛屿形成一个闭合曲面,这就是大地水准面。

换一种说话,大地水准面是一个起伏不平的重力等位面即地球物理表面,它所包围的形体称之为大地体。

2.1 大地水准面的意义(1)地球形体的一级逼近对地球形状的很好近似,其面上高出与面下缺少的相当。

(2)起伏波动在制图学中可忽略对大地测量和地球物理学有研究价值,但在制图业务中,均把地球当作正球体。

(3)海拔高程的起算面可使用仪器测得海拔高程—某点到大地水准面的垂直高度,也叫绝对高程,简称高程。

在局部地区,无法知道绝对高程时,假定一个水准面作为高程起算面,地面点到该假定水准面的垂直距离称为相对高程。

HA , HB代表绝对高程,H’A,H’B为相对高程。

1.3 地球的数学表面在测量和制图中就用旋转椭球体来代替地球体,这个旋转椭球体通常称为地球椭球体,简称椭球体。

椭球体是一个规则的数学表面,所以被视为地球体的数学表面,也是地球形体的二级逼近,用于测量计算的基准面。

决定地球椭球体形状和大小的参数:举个坐标系的例子来说,WGS84的参数为:A=6378137m,b=6356752.3m,f=(a-b)/a对地球形状a,b,f测定后,还必须确定大地水准面与椭球体面的相对关系。

即确定与局部地区大地水准面符合最好的一个地球椭球体---参考椭球体,这项工作就是参考椭球体定位。

三坐标测量怎么正确建立坐标系?

三坐标测量怎么正确建立坐标系?

三坐标测量怎么正确建立坐标系?
三坐标测量机建立零件坐标系是非常灵活的,在测量过程中我们可能根据具体情况和图纸测量需要建立合适的坐标系。

至于使用哪种建立零件坐标系的方法,要根据零件的实际情况,一般采用如下两种方式:
⑴利用CAD数模测量工装、检具类零件
检测要求:使用最佳拟合创建坐标系。

工装、检具类零件一般都有数模,该数模坐标系一般为车身坐标系,三个圆作为基准圆,三个孔都有理论坐标值。

如下图所示检具:
检测方法:在测量软件中,点击自动圆,在CAD模型的基准孔位置单击,抓取基准孔的理论值,根据铭牌输入理论值,根据提示依法建立坐标系。

检查坐标系:依次检查主、副定位孔及S面查看三个轴向的偏差,若偏差较小说明坐标系建立正确。

⑵利用CAD数模测量钣金或冲压类零件
检查要求:①使用3点2圆迭代法建立坐标系;
②钣金或冲压类零件测量基准RPS点,即某些点控制某个轴;
③根据图纸要求建立的坐标系方向与CAD数模方向一致,原点也要与CAD数模原点一致。

检测方法:一般选择主、副定位孔及S面,建立坐标系,采用3个方向找正,2个方向的旋转,1个方向原点的方式。

检查坐标系:评价所测的要素与图纸中点位置坐标对照,若偏差
较小及矢量方向一致,说明坐标系正确。

总之,建立零件坐标系在三座标测量里是必不可少的,它将直接影响用户对测量结果的准确与否。

测量的坐标系是什么样的

测量的坐标系是什么样的

测量的坐标系是什么样的在测量领域中,坐标系是一个重要的概念。

它是一种用来描述空间中点的位置的数学工具。

在进行各种测量任务时,我们需要借助坐标系来确定物体的位置、形状和大小,从而提供准确的测量结果。

坐标系的三个要素一个完整的坐标系包含三个要素,分别是坐标原点、坐标轴和单位。

1. 坐标原点坐标原点是坐标系的起点,也是所有坐标的参考点。

在二维坐标系中,坐标原点通常被定义为(0,0),它位于横轴和纵轴的交点处。

在三维坐标系中,坐标原点则被定义为(0,0,0),它位于 x、y、z 三个轴的交点处。

2. 坐标轴坐标轴是指定方向的直线,用来确定坐标系中点的位置。

在二维坐标系中,通常有两个坐标轴,分别是 x 轴和 y 轴。

x 轴是一个水平方向的直线,从坐标原点向右正方向延伸,负方向则向左延伸。

y 轴是一个垂直于 x 轴的直线,从坐标原点向上正方向延伸,负方向则向下延伸。

在三维坐标系中,除了 x 轴和 y 轴,还有一个垂直于二者的 z 轴。

3. 单位坐标系中的单位用来表示点的位置或物体的大小。

常用的单位包括米、厘米、英尺等。

坐标系中的单位非常重要,它决定了测量结果的精确度和准确度。

在进行测量时,我们需要根据具体的任务和要求选择合适的单位。

常见的坐标系在实际的测量中,常见的坐标系有三种,分别是直角坐标系、极坐标系和三维坐标系。

1. 直角坐标系直角坐标系也称为笛卡尔坐标系,是最常用的坐标系之一。

它由两条垂直的坐标轴组成,即 x 轴和 y 轴。

x 轴水平方向代表横向位置,y 轴垂直方向代表纵向位置。

在直角坐标系中,一点的位置可以由两个坐标值表示,分别是 x 坐标和 y 坐标。

2. 极坐标系极坐标系是另一种常见的坐标系,它由一个原点和一个角度轴组成。

角度轴通常以原点为中心,沿逆时针方向延伸。

坐标点的位置由两个值表示,即极径和极角。

极径表示点到原点的距离,极角表示点相对于角度轴的角度。

3. 三维坐标系三维坐标系是用来表示物体在三维空间中位置的坐标系。

测量坐标系

测量坐标系

平行圈
测量坐标系 x
赤道
O
y
子午线
中央子午线
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⑷ 投影带的划分
我国规定按经差6º和3º进 行投影分带。
6º带自首子午线开始,按 6º的经差自西向东分成60 个带。
3º带自1.5 º开始,按 3º的经差自西向东分成 120个带。
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测量坐标系
高斯投影带划分
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测量坐标系
例:20带中央子午线的经度为 L。=6º× 20-3º=117 º
此带的范围是多少?(114 º~120 º)
按照3º带划分的规定,第1带中央子午线的经 度为3º,其余各带中央子午线经度与带号的关系 是: L。=3ºn (n为3º带的带号)
例:120带中央子午线的经度为 L。=3º× 120=360 º
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测量坐标系
若已知某点的经度为L,则该点的6º 带的带号N由下式计算:
L
N=INT [ ] +1 6
例:已知某点P经度为113º26′ ,问该点 的6带带号?
113º26′÷6=18.9º,N=18+1=19
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测量坐标系
若已知某点的经度为L,则该点所在3º带 的带号按下式计算:
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⑶ 高斯投影的特性
①中央子午线投影后为直线, 且长度不变。
② 除中央子午线外,其余子 午线的投影均为凹向中央 子午线的曲线,并以中央 子午线为对称轴。投影后 有长度变形。
③ 赤道线投影后为直线,但 有长度变形。
测量坐标系 x
平行圈
赤道
O
y
子午线
中央子午线
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四、测量平面直角坐标系(高斯平面坐标系) 1、坐标轴:纵轴为X轴,横轴为Y轴。如下图所示。 2、与数学坐标系的对比: 不同点有: ⑴、坐标轴不同; ⑵、角度的旋转方向不同; ⑶、象限的编号不同。 相同点有: ⑴、所有三角函数的定义公式不变; ⑵、坐标的写法不变,即某点P(X,Y)。 3、举例说明(并画图)
测量坐标系与数学坐标系图形对比
X 四象限 一象限
二象限 Y 一象限 P(X,Y) Y X
α
r 0 Y
P(X,Y) X Y
0
r
α
X
三象象限
五、地面点位的确定方法 地面上一点的空间位置用该点的平面坐标和 高程共同确定,即某点P(X,Y,H)。 六、测量工作的基本内容和原则 1、基本内容 由于距离、角度和高程是测量的三个基本要素, 因此,距离测量、角度测量和高程测量是测量的 三项基本工作。 2、原则 “从整体到局部”、“先控制后碎部”。
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