基于柔性铰链的大口径望远镜并联调整机构

作     者：于阳 王学问 徐振邦 韩春杨 曹玉岩 王建立 YU Yang;WANG Xuewen;XU Zhenbang;HAN Chunyang;CAO Yuyan;WANG Jianli

作者机构：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所吉林长春130033 中国科学院大学北京100049 

基　　金：国家自然科学基金重点项目(No.12133009) 国家自然科学基金面上项目(No.11672290) 吉林省科技发展计划重点科技研发项目(No.20200404204YY) 

出 版 物：《光学精密工程》 (Optics and Precision Engineering)

年 卷 期：2023年第31卷第3期

页      码：352-362页

摘      要：为减小地基大口径望远镜在光学追踪过程中重力变形对成像质量的影响,设计了一种基于柔性铰链的高侧向刚度、亚微米精度并联调整机构。首先,介绍了系统组成并针对技术指标的要求,开展了两自由度柔性铰链设计。建立了柔性铰链并联机构的等效运动学模型和刚度模型,搭建了并联机构刚柔耦合运动学仿真系统,分析了柔性铰链对机构精度的影响。最后,搭建实验测试系统,来验证柔性铰链的设计合理性和并联调整平台刚柔耦合运动学分析的准确性。仿真和测试结果表明,柔性铰链转动刚度误差控制在3.54%之内,小位移(微米/角秒量级)运动精度达亚微米量级,大位移(毫米/度)运动精度与仿真结果对比误差控制在微米量级,机构侧向刚度优于60 N/μm,能够满足地基望远镜光学成像的要求。

主 题 词：地基望远镜 并联机构 高侧向刚度 亚微米 刚柔耦合 

学科分类：08[工学] 080203[080203] 0802[工学-机械学] 080201[080201] 

核心收录：

D　O　I：10.37188/OPE.20233103.0352

馆 藏 号：203118260...