六自由度位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)及在空間可展薄膜相機(jī)的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2023-03-27 03:38
隨著空間在軌對(duì)地觀測(cè)對(duì)成像要求逐漸提高,高分辨率、高剛度和大口徑空間薄膜相機(jī)將起到不可替代作用。本文針對(duì)對(duì)地觀測(cè)成像需求,開(kāi)展六自由度位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)詳細(xì)設(shè)計(jì)、分析和地面樣機(jī)研制。并圍繞位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)在空間薄膜相機(jī)中的應(yīng)用,開(kāi)展空間薄膜相機(jī)系統(tǒng)力學(xué)分析、位姿調(diào)節(jié)精度和范圍分析。根據(jù)位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求,構(gòu)型優(yōu)選并選擇Stewart機(jī)構(gòu)作為基礎(chǔ)構(gòu)型,詳細(xì)設(shè)計(jì)六自由度位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。根據(jù)牛頓迭代法進(jìn)行位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的正運(yùn)動(dòng)學(xué)求解,根據(jù)位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)一、二階影響系數(shù)矩陣法,求解位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上平臺(tái)速度加速度,并與微分法對(duì)比。使用ADAMS軟件對(duì)位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真;诿商乜宸椒ㄇ蠼馕蛔苏{(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可達(dá)工作空間、定位姿工作空間和完全工作空間,驗(yàn)證該機(jī)構(gòu)滿足調(diào)節(jié)范圍設(shè)計(jì)要求?紤]軸承間隙和加工尺寸誤差,建立六自由度位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)誤差模型,并根據(jù)工程參數(shù),計(jì)算位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上平臺(tái)誤差分布;谕茥U殘差方程,構(gòu)建位姿誤差標(biāo)定模型,并根據(jù)最小二乘方法推導(dǎo)位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)參數(shù)標(biāo)定公式。建立位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)外載荷與推桿受力關(guān)系,計(jì)算運(yùn)動(dòng)過(guò)程中上平臺(tái)承載情況下,推桿受力變化情況。根據(jù)拉格朗日方程,構(gòu)建位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)...
【文章頁(yè)數(shù)】:90 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題來(lái)源及研究的背景和意義
1.1.1 課題來(lái)源
1.1.2 研究的背景和意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及分析
1.2.1 位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.2 空間薄膜相機(jī)系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀
1.3 本課題主要研究?jī)?nèi)容
第2章 六自由度位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與運(yùn)動(dòng)分析
2.1 引言
2.2 位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析
2.2.1 六自由度位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)構(gòu)型分析與優(yōu)選
2.2.2 六自由度位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.3 六自由度位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析
2.3.1 位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)正運(yùn)動(dòng)學(xué)求解
2.3.2 基于影響系數(shù)的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析
2.4 六自由度位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)工作空間求解
2.4.1 可達(dá)位姿工作空間求解
2.4.2 定位姿工作空間與完全工作空間求解
2.5 本章小結(jié)
第3章 六自由度位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)誤差與力學(xué)分析
3.1 引言
3.2 六自由度位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)誤差模型建立與分析
3.2.1 基于正逆運(yùn)動(dòng)學(xué)建立誤差模型
3.2.2 正運(yùn)動(dòng)學(xué)誤差分析
3.3 六自由度位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)標(biāo)定
3.3.1 基于迭代方法的推桿長(zhǎng)度標(biāo)定方法
3.3.2 基于逆運(yùn)動(dòng)學(xué)的全結(jié)構(gòu)參數(shù)誤差標(biāo)定
3.4 六自由度位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)力學(xué)分析
3.4.1 位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)靜力學(xué)分析
3.4.2 位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析
3.5 本章小結(jié)
第4章 六自由度位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)樣機(jī)研制與試驗(yàn)
4.1 引言
4.2 六自由度位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)樣機(jī)研制及功能性試驗(yàn)
4.2.1 位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)樣機(jī)研制
4.2.2 樣機(jī)位姿調(diào)節(jié)功能與調(diào)節(jié)范圍試驗(yàn)
4.3 六自由度位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)精度測(cè)試
4.3.1 重復(fù)運(yùn)動(dòng)精度測(cè)量試驗(yàn)
4.3.2 運(yùn)動(dòng)定位精度測(cè)量試驗(yàn)
4.4 六自由度位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)靜剛度測(cè)試
4.4.1 軸向壓縮剛度試驗(yàn)
4.4.2 彎曲剛度試驗(yàn)
4.5 本章小結(jié)
第5章 六自由度調(diào)姿機(jī)構(gòu)在空間可展薄膜相機(jī)中應(yīng)用
5.1 引言
5.2 空間薄膜相機(jī)系統(tǒng)展開(kāi)與位姿調(diào)節(jié)方案設(shè)計(jì)
5.3 空間薄膜相機(jī)系統(tǒng)力學(xué)參數(shù)分析
5.3.1 空間薄膜相機(jī)系統(tǒng)靜力學(xué)參數(shù)分析
5.3.2 空間薄膜相機(jī)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)參數(shù)分析
5.4 空間薄膜相機(jī)位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)分析
5.4.1 調(diào)節(jié)范圍分析
5.4.2 調(diào)節(jié)精度分析
5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及其它成果
致謝
本文編號(hào):3772310
【文章頁(yè)數(shù)】:90 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題來(lái)源及研究的背景和意義
1.1.1 課題來(lái)源
1.1.2 研究的背景和意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及分析
1.2.1 位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.2 空間薄膜相機(jī)系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀
1.3 本課題主要研究?jī)?nèi)容
第2章 六自由度位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與運(yùn)動(dòng)分析
2.1 引言
2.2 位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析
2.2.1 六自由度位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)構(gòu)型分析與優(yōu)選
2.2.2 六自由度位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.3 六自由度位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析
2.3.1 位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)正運(yùn)動(dòng)學(xué)求解
2.3.2 基于影響系數(shù)的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析
2.4 六自由度位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)工作空間求解
2.4.1 可達(dá)位姿工作空間求解
2.4.2 定位姿工作空間與完全工作空間求解
2.5 本章小結(jié)
第3章 六自由度位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)誤差與力學(xué)分析
3.1 引言
3.2 六自由度位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)誤差模型建立與分析
3.2.1 基于正逆運(yùn)動(dòng)學(xué)建立誤差模型
3.2.2 正運(yùn)動(dòng)學(xué)誤差分析
3.3 六自由度位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)標(biāo)定
3.3.1 基于迭代方法的推桿長(zhǎng)度標(biāo)定方法
3.3.2 基于逆運(yùn)動(dòng)學(xué)的全結(jié)構(gòu)參數(shù)誤差標(biāo)定
3.4 六自由度位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)力學(xué)分析
3.4.1 位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)靜力學(xué)分析
3.4.2 位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析
3.5 本章小結(jié)
第4章 六自由度位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)樣機(jī)研制與試驗(yàn)
4.1 引言
4.2 六自由度位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)樣機(jī)研制及功能性試驗(yàn)
4.2.1 位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)樣機(jī)研制
4.2.2 樣機(jī)位姿調(diào)節(jié)功能與調(diào)節(jié)范圍試驗(yàn)
4.3 六自由度位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)精度測(cè)試
4.3.1 重復(fù)運(yùn)動(dòng)精度測(cè)量試驗(yàn)
4.3.2 運(yùn)動(dòng)定位精度測(cè)量試驗(yàn)
4.4 六自由度位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)靜剛度測(cè)試
4.4.1 軸向壓縮剛度試驗(yàn)
4.4.2 彎曲剛度試驗(yàn)
4.5 本章小結(jié)
第5章 六自由度調(diào)姿機(jī)構(gòu)在空間可展薄膜相機(jī)中應(yīng)用
5.1 引言
5.2 空間薄膜相機(jī)系統(tǒng)展開(kāi)與位姿調(diào)節(jié)方案設(shè)計(jì)
5.3 空間薄膜相機(jī)系統(tǒng)力學(xué)參數(shù)分析
5.3.1 空間薄膜相機(jī)系統(tǒng)靜力學(xué)參數(shù)分析
5.3.2 空間薄膜相機(jī)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)參數(shù)分析
5.4 空間薄膜相機(jī)位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)分析
5.4.1 調(diào)節(jié)范圍分析
5.4.2 調(diào)節(jié)精度分析
5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及其它成果
致謝
本文編號(hào):3772310
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