發(fā)布時間：2018-01-19 06:04

  本文關鍵詞： FAST 饋源跟蹤 位姿測量 并聯機構 運動學正解 誤差分析　出處：《機械工程學報》2017年17期 　論文類型：期刊論文

【摘要】："中國天眼"——500 m口徑球面射電望遠鏡(Five hundred meter aperture spherical radio telescope,FAST)日前已投入使用,其獨創(chuàng)的光機電一體化饋源支撐方案使得結構重量降低2個數量級。在6根柔索對饋源艙進行初步定位的基礎上,艙內的AB軸機構和精調Stewart平臺支撐起饋源平臺,并進行實時位姿補償以實現饋源對天文目標的高精度跟蹤。為避免通過各級驅動關節(jié)反饋值計算饋源平臺位姿時,不能反映桿件彈性變形、鉸鏈間隙引入的饋源平臺誤差,提出一種基于線驅動并聯機構的饋源平臺6自由度位姿直接測量方法,研究了測量系統(tǒng)的數學模型,利用機構構型的特點簡化了線驅動并聯機構的位姿正解算法。通過將簡化后的位姿正解算法與傳統(tǒng)6自由度機構位姿正解算法進行對比,驗證了該方法的有效性和實時性;進一步分析了基于該方法的測量系統(tǒng)誤差來源,得出了機構參數的誤差映射關系。數值仿真結果表明:基于線驅動并聯機構6自由度位姿測量系統(tǒng)具有誤差平均效應,通過拉線連接點優(yōu)化布局能夠達到0.5 mm和0.025°的測量精度。
[Abstract]:"Chinese Sky Eye" -500 m spherical Radio Telescope (. Five hundred meter aperture spherical radio telescope. FAST was put into use a few days ago, and its original optical-electromechanical integrated feed support scheme reduces the weight of the structure by two orders of magnitude. On the basis of the initial positioning of the feed cabin by six flexible cables. The AB shaft mechanism in the cabin and the fine-tuned Stewart platform support the feed platform. In order to avoid calculating the position and attitude of the feed platform through the feedback value of the drive joint at all levels, the elastic deformation of the rod can not be reflected by the compensation of the position and attitude of the feed platform in order to realize the high-precision tracking of the astronomical target by the feed source. Based on the error of feed platform introduced by hinge clearance, a 6-DOF direct measurement method of feed platform position and attitude based on linear drive parallel mechanism is proposed, and the mathematical model of the measurement system is studied. By using the characteristics of mechanism configuration, this paper simplifies the position-attitude forward solution algorithm of line-driven parallel mechanism, and compares the simplified position-attitude forward solution algorithm with the traditional 6-DOF mechanism pose forward solution algorithm. The effectiveness and real-time performance of the proposed method are verified. The error source of measurement system based on this method is further analyzed. The error mapping relation of the mechanism parameters is obtained. The numerical simulation results show that the 6-DOF position and attitude measurement system based on the linear drive parallel mechanism has the error average effect. The measuring accuracy of 0.5 mm and 0.025 擄can be achieved by optimizing the layout of the connecting points.
【作者單位】： 西安電子科技大學電子裝備結構設計教育部重點實驗室;
【基金】：國家自然科學基金資助項目(51405362,51679398)
【分類號】：TH751
【正文快照】： 0前言*“中國天眼”——500 m口徑球面射電望遠鏡(Five hundred meter aperture spherical radio telescope, FAST)日前已落成并投入使用,借助這只巨大的“天眼”,科學家們將著力研究宇宙大尺度物理學,以探索宇宙起源和演化;還可持續(xù)觀測脈沖星,研究極端狀態(tài)下的物質結構與物

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本文編號：1442928