次镜支撑小型三自由度机构动力学及控制策略

作     者：王施相 郭劲 甘新基 王挺峰 Wang Shixiang;Guo Jin;Gan Xinji;Wang Tingfeng

作者机构：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所激光与物质相互作用国家重点实验室吉林长春130033 中国科学院大学北京100049 北华大学机械工程学院吉林长春132021 

基　　金：长春市科技计划(长科技合2013270) 

出 版 物：《红外与激光工程》 (Infrared and Laser Engineering)

年 卷 期：2016年第45卷第9期

页      码：188-196页

摘      要：提出了利用一种可实现一个移动和两个转动的小型3自由度(3-DOF)并联机构来支撑并控制次镜,以达到激光精确聚焦目的的方案。通过对小型3-PRS机构的运动模式分析,采用欧拉角描述动平台的运动方式,对其运动学特性做了简要分析。引入该机构连接杆的质量分布因子,利用虚功原理建立了逆动力学模型。基于建立的动力学模型,提出了两种控制策略方案。利用ADAMS/Control模块和MATLAB/Simulink模块联合仿真了该机构的控制精度。最后将该机构应用于实际光路系统中,测量了两种控制方案下该机构控制的调焦次镜对聚焦光斑性能的影响。仿真结果充分证明了该机构完全满足支撑激光聚焦次镜结构的设计要求。

主 题 词：激光聚焦 支撑结构 小型三自由度机构 逆动力学 控制策略 

学科分类：0808[工学-自动化类] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 0802[工学-机械学] 0825[工学-环境科学与工程类] 0704[理学-天文学类] 0803[工学-仪器类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/IRLA201645.0918003

馆 藏 号：203194418...