月基望远镜探测能力的地面标定
采用模拟试验在地面测试了月基望远镜(LOT)的星等探测信噪比及弥散斑能量集中度,用以验证望远镜的探测能力。与传统的通过分析CCD各项参数对噪声的影响来获得信噪比的方法不同,本文提出的方法客观、直接地通过图像信息来计算星点目标信噪比,其目标信噪比测试不确定度可优于8%。在测试弥散斑能量集中度时,通过质心算法求其弥散斑能量中心,进而提出了一种星点弥散斑高斯拟合方法来拟合弥散斑能量分布曲线。这种高斯拟合方法可使弥散斑能量集中度的测试精度提高10%。最后,通过试验测试了LOT相机星等探测信噪比及弥散斑能量集中度,验证了LOT相机+15Mv的探测能力。
一种新型的内窥镜三维形状重构与定位算法
本文在研究智能内窥镜显示系统前提下,提出了一种新的内窥镜形状重构算法以及内窥镜前端的定位方法。在不改变内窥镜结构的情况下,将FBG(fiber bragg grating)传感器阵列内置于内窥镜钳道中,通过测得内窥镜中FBG传感器波长的变化来推导内窥镜任一点相对于内窥镜末端点的位姿,从而利用曲线拟合的方法重构出整个内窥镜的形状以及对前端的定位。受安装条件的限制,FBG传感器检测单元封装在SMA(shape memory alloy)合金丝上的真实位置与理论位置有较大的误差。为了减少安装精度对整个形状重建的影响,对传感器安装误差进行了分析以及对形状重构算法进行了修正。实验结果表明内窥镜前端的位置精度提高到了4.5mm。
超精密气浮平台的定位精度分析
针对超精密定位平台的高精度要求,以及气浮轴承的刚度和阻尼相对于气膜厚度的变化存在明显的非线性特性.在分析超精度气浮定位平台的基础上,建立了气浮定位平台直线运动的数学模型和基于滑模控制器(SMC)的系统控制模型,并进行了参数分析和实验研究.结果表明:气浮刚度的增大和阻尼的存在有利于改善平台的定位精度,SMC具有较好的鲁棒性,在受外界干扰较大且存在较大非线性情况下,定位平台仍能达到较好的定位精度.
基于AMESim的长管道伺服液压定位系统仿真分析
本文利用液压仿真软件AMESim对长管道伺服液压定位系统进行了仿真。仿真结果表明长管道对伺服液压定位系统的定位精度及其响应速度有不可忽视的影响。液压缸的定位精度随着管道的长度和管道直径的增加而降低,响应速度随着管道长度和直径的增加而变慢。
蜗杆驱动数控转台传动机构研究
分析蜗杆在数控转台的应用及其机械传动原理和控制原理,以及齿侧间隙的调整方法。推导数控转台蜗轮、蜗杆、支承轴承受力的计算公式。研究齿轮和蜗杆传动机构误差及蜗轮偏心装配对数控转台精度的影响。介绍了激光干涉仪法检测数控转台精度的检测原理和方法。研究内容为数控转台蜗杆传动机构和轴承的受力计算提供方法,为数控转台的精度设计、调试、检测提供参考。
超精密大行程滚珠丝杠进给系统设计与实验研究
针对单级驱动系统难以同时实现大行程与超精密定位的问题,设计一种基于滚珠丝杠与液体静压导轨的超精密大行程进给系统实验台。无框式直驱电机通过胀紧套直接与滚珠丝杠联接,实现类似于直线电机的“零传动”,采用纳米级分辨率光栅尺实时检测运动部件的位移。实验结果表明:通过G代码补偿、摩擦补偿、提高PWM频率、降低干扰等方式,可以提高系统的定位性能,进给系统在180 mm的有效行程内可以实现103 nm定位精度和8 nm运动分辨率。
3-RPC定位机构结构设计
集成式全柔性并联定位机构具有无摩擦和高稳定性的优点,但其结构设计相对复杂,定位精度低,在一些超精密定位领域无法达到定位要求。基于同构性的集成式全柔性并联定位机构,引入拓扑优化设计理论,设计出与同构性集成式全柔性并联定位机构运动特性一致的3-RPC型全柔顺并联定位机构。首先,以3-RPC并联定位机构为研究对象,通过微位移法求解出其输入输出间的映射关系。然后,建立3-RPC集成式全柔性并联定位机构和3-RPC全柔顺并联定位机构三维模型。最后,通过有限元软件对两种定位机构进行静、动力学分析。结果表明:3-RPC全柔顺并联定位机构在定位精度和抗振性均优于同构性的集成式全柔性并联定位机构。
数控机床定位精度的检测与评定方法分析
分析了数控机床定位精度的刻线基准尺、读数显微镜检测和双频激光干涉仪检测方法.针对定位精度的评定项目,利用适合的评定方法和实测数据,得到各测点的定位误差和重复定位误差,分析出定位精度评定结果.
伺服滑阀建模与动态仿真
滑阀是20MN快速锻造液压机中的重要控制部件,其性能的优劣直接影响压机的稳定性和定位精度.本文通过对滑阀的受力分析建立了滑阀的数学模型,得到了伺服滑阀闭环系统的传递函数,并利用Matlab分析出滑阀的动态性能.
精密负载定位器液压系统设计与研究
文章分析了精密负载定位器的技术关键,设计了精密负载定位器的电液伺服系统,介绍了其工作原理与特点,分析了影响低速性能的因素并提出了改善方法。