光学精密工程
光學精密工程
광학정밀공정
OPTICS AND PRECISION ENGINEERING
2009年
1期
158-165
,共8页
邵忠喜%张庆春%白清顺%富宏亚
邵忠喜%張慶春%白清順%富宏亞
소충희%장경춘%백청순%부굉아
光栅拼接%运动学逆解%并联机构%自由度分析
光柵拼接%運動學逆解%併聯機構%自由度分析
광책병접%운동학역해%병련궤구%자유도분석
采用宏/微结合双驱动的少自由度并联进给结构,给出了一种光栅拼接装置设计算法.宏动部分是5PTS-1PPS型并联机构,采用步进电机驱动滚珠丝杠形式的进给机构;微动部分是5TSP-1PPS型并联机构,采用压电陶瓷驱动柔性铰链形式的进给机构;二者串联构成光栅拼接机构.计算了宏动部分和微动部分的并联机构自由度,利用并联机构运动学的逆解推导出该装置的控制算法,并根据控制算法进行了宏动、微动机构点位控制的运动学仿真.为了提高机构的定位精度,分析了机构的系统误差并提出了误差修正方法.最后,将以上算法应用到光栅拼接装置中.实验结果表明:宏动部分最大移动定位误差为3.6 μm,最大转动定位误差为4.4 μrad;微动部分最大移动定位误差为0.06 μm,最大转动定位误差为1.2 μrad;基本满足光栅拼接系统的精度要求.
採用宏/微結閤雙驅動的少自由度併聯進給結構,給齣瞭一種光柵拼接裝置設計算法.宏動部分是5PTS-1PPS型併聯機構,採用步進電機驅動滾珠絲槓形式的進給機構;微動部分是5TSP-1PPS型併聯機構,採用壓電陶瓷驅動柔性鉸鏈形式的進給機構;二者串聯構成光柵拼接機構.計算瞭宏動部分和微動部分的併聯機構自由度,利用併聯機構運動學的逆解推導齣該裝置的控製算法,併根據控製算法進行瞭宏動、微動機構點位控製的運動學倣真.為瞭提高機構的定位精度,分析瞭機構的繫統誤差併提齣瞭誤差脩正方法.最後,將以上算法應用到光柵拼接裝置中.實驗結果錶明:宏動部分最大移動定位誤差為3.6 μm,最大轉動定位誤差為4.4 μrad;微動部分最大移動定位誤差為0.06 μm,最大轉動定位誤差為1.2 μrad;基本滿足光柵拼接繫統的精度要求.
채용굉/미결합쌍구동적소자유도병련진급결구,급출료일충광책병접장치설계산법.굉동부분시5PTS-1PPS형병련궤구,채용보진전궤구동곤주사강형식적진급궤구;미동부분시5TSP-1PPS형병련궤구,채용압전도자구동유성교련형식적진급궤구;이자천련구성광책병접궤구.계산료굉동부분화미동부분적병련궤구자유도,이용병련궤구운동학적역해추도출해장치적공제산법,병근거공제산법진행료굉동、미동궤구점위공제적운동학방진.위료제고궤구적정위정도,분석료궤구적계통오차병제출료오차수정방법.최후,장이상산법응용도광책병접장치중.실험결과표명:굉동부분최대이동정위오차위3.6 μm,최대전동정위오차위4.4 μrad;미동부분최대이동정위오차위0.06 μm,최대전동정위오차위1.2 μrad;기본만족광책병접계통적정도요구.
