測頭是坐標(biāo)測量機(jī)最關(guān)鍵的硬件之一。它的發(fā)展水平直接制約著坐標(biāo)測量機(jī)的測量精度、使用性能、操作的自由化程度和測量效率。三坐標(biāo)測量頭可視為一種傳感器，它可以在三個方向上感受瞄準(zhǔn)信號和微小位移，以實(shí)現(xiàn)瞄準(zhǔn)和測微兩種功能。本文針對測頭系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計和部分電路設(shè)計問題，進(jìn)行了深入的研究。全文的主要研究工作如下：
闡述了三坐標(biāo)測量機(jī)的分類、測量頭的分類及其特點(diǎn)，介紹了傳感器的分類和特點(diǎn)。
提出了兩個改進(jìn)：一個是在結(jié)構(gòu)，另一個是在電路設(shè)計方面。結(jié)構(gòu)設(shè)計方面，該測頭的三維運(yùn)動彈片采用整體套裝的結(jié)構(gòu)，代替了以往采用的三層樓的雙片簧結(jié)構(gòu)，使得結(jié)構(gòu)緊湊，有效的減少了X，Y方向上阿貝誤差的影響，提高了精度。電路設(shè)計方面，測頭位移測量采用電感測量原理，并以同步A/D轉(zhuǎn)換電路代替了以前采用的傳統(tǒng)的檢波方法，從而減小了模擬電路的誤差，提高了測頭的分辨率