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多关节柔性测量臂是一种便携式坐标测量设备，广泛应用于工件检测和逆向工程等领域。本论文拟对其精度理论及其在逆向工程中的应用进行了研究，主要内容和成果包括:
用D-H方法建立了多关节柔性测量臂的理想数学模型，在理想数学模型的基础上，进行了误差分析并建立了带误差的数学模型。通过Matlab仿真分析了各个结构参数误差对测量精度的影响。
利用全微分法建立线性误差模型，在线性误差模型的基础上，建立了基于最小二乘法和迭代算法的单点精度标定模型。用FARO测量臂搭建实验平台，对结构参数误差进行了标定实验，验证了单点精度标定模型的正确性。对基于空间距离的标定模型进行了研究，并设计了一个包括激光干涉仪、精密宏动平台及精密微动平台的标定实验平台。
对多关节柔性测量臂在逆向工程中的应用进行了研究，分别建立了接触式测量模型和非接触式测量模型。对接触式测量过程中的探针半径补偿、不同类型曲面测量方案及蛙跳法测量进行了研究;对于非接触式测量，分析了激光扫描测量的基本原理，对三点法多视点云拼接技术进行了研究。最后，总结了FARO柔性测量臂的测量策略，并对太阳能电池板汽车车顶进行了逆向设计。