本文關(guān)鍵詞： FAST 饋源跟蹤 位姿測(cè)量 并聯(lián)機(jī)構(gòu) 運(yùn)動(dòng)學(xué)正解 誤差分析　出處：《機(jī)械工程學(xué)報(bào)》2017年17期 　論文類(lèi)型：期刊論文

【摘要】："中國(guó)天眼"——500 m口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡(Five hundred meter aperture spherical radio telescope,FAST)日前已投入使用,其獨(dú)創(chuàng)的光機(jī)電一體化饋源支撐方案使得結(jié)構(gòu)重量降低2個(gè)數(shù)量級(jí)。在6根柔索對(duì)饋源艙進(jìn)行初步定位的基礎(chǔ)上,艙內(nèi)的AB軸機(jī)構(gòu)和精調(diào)Stewart平臺(tái)支撐起饋源平臺(tái),并進(jìn)行實(shí)時(shí)位姿補(bǔ)償以實(shí)現(xiàn)饋源對(duì)天文目標(biāo)的高精度跟蹤。為避免通過(guò)各級(jí)驅(qū)動(dòng)關(guān)節(jié)反饋值計(jì)算饋源平臺(tái)位姿時(shí),不能反映桿件彈性變形、鉸鏈間隙引入的饋源平臺(tái)誤差,提出一種基于線驅(qū)動(dòng)并聯(lián)機(jī)構(gòu)的饋源平臺(tái)6自由度位姿直接測(cè)量方法,研究了測(cè)量系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,利用機(jī)構(gòu)構(gòu)型的特點(diǎn)簡(jiǎn)化了線驅(qū)動(dòng)并聯(lián)機(jī)構(gòu)的位姿正解算法。通過(guò)將簡(jiǎn)化后的位姿正解算法與傳統(tǒng)6自由度機(jī)構(gòu)位姿正解算法進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證了該方法的有效性和實(shí)時(shí)性;進(jìn)一步分析了基于該方法的測(cè)量系統(tǒng)誤差來(lái)源,得出了機(jī)構(gòu)參數(shù)的誤差映射關(guān)系。數(shù)值仿真結(jié)果表明:基于線驅(qū)動(dòng)并聯(lián)機(jī)構(gòu)6自由度位姿測(cè)量系統(tǒng)具有誤差平均效應(yīng),通過(guò)拉線連接點(diǎn)優(yōu)化布局能夠達(dá)到0.5 mm和0.025°的測(cè)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(xué)電子裝備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51405362,51679398)
【分類(lèi)號(hào)】：TH751
【正文快照】： 0前言*“中國(guó)天眼”——500 m口徑球面射電望遠(yuǎn)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(xué)家們將著力研究宇宙大尺度物理學(xué),以探索宇宙起源和演化;還可持續(xù)觀測(cè)脈沖星,研究極端狀態(tài)下的物質(zhì)結(jié)構(gòu)與物

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本文編號(hào)：1442928