[發明專利]基于磁浮零位基準和激光自準直測量的氣浮隔振平臺

有效

• 申請號: 201210574146.8
• 申請日: 2012-12-19
• 公開（公告）號: CN103064432A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 王雷;譚久彬;趙勃
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: G05D3/12
• 分類號: G05D3/12;F16F15/02;F16F15/03;G01B11/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.基于磁浮零位基準和激光自準直測量的氣浮隔振平臺，其特征在于氣浮隔振平臺臺體(6)配置在3個或3個以上均勻分布的隔振器(4)上，隔振器(4)配置在基座(5)上，所述隔振器(4)由隔振器基座(4a)、隔振器支架(4b)和隔振器工作臺(4c)構成，隔振器工作臺(4c)安裝在隔振器基座(4a)內，隔振器支架(4b)配置在隔振器基座(4a)外側部上，在各個隔振器(4)與氣浮隔振平臺臺體(6)之間配置垂向位移執行器(8)，所述的垂向位移執行器(8)采用垂向放置的直線型音圈電機，垂向位移執行器(8)的直線型音圈電機動子(8a)與氣浮隔振平臺臺體(6)固連，垂向位移執行器(8)的直線型音圈電機定子(8b)配置在隔振器支座(4b)上；測量氣浮隔振平臺臺體(6)六自由度姿態的激光位置測量光路由He-Ne激光器(1)、激光自準直系統(2)、零位基準裝置(3)、臺體姿態光電檢測器(7)、臺體姿態分光棱鏡(10)構成，其中臺體姿態光電檢測器(7)、臺體姿態分光棱鏡(10)固裝在氣浮隔振平臺臺體(6)下側部上，所述的臺體姿態分光棱鏡(10)包括第一分光棱鏡(10a)、第二分光棱鏡(10b)、第三分光棱鏡(10c)和第四分光棱鏡(10d)，且第一分光棱鏡(10a)位于激光自準直系統(2)的后側透射激光光路上，第二分光棱鏡(10b)和第三分光棱鏡(10c)分別位于第一分光棱鏡(10a)的透射和反射光路上，第四分光棱鏡(10d)位于第三分光棱鏡(10c)的反射光路上；所述的臺體姿態光電檢測器(7)包括第一光電檢測器(7a)、第二光電檢測器(7b)、第三光電檢測器(7c)和第四光電檢測器(7d)，其中第一光電檢測器(7a)和第二光電檢測器(7b)分別位于第二分光棱鏡(10b)的透射和反射光路上，第三光電檢測器(7c)和第四光電檢測器(7d)分別位于第四分光棱鏡(10d)的透射和反射光路上；所述的激光自準直系統(2)由激光擴束準直系統(11)、凸透鏡(12)、平漂與角漂檢測光電檢測器(13)、光束調整機構(14)、平漂與角漂檢測分光棱鏡(9)構成，其中光束調整機構(14)位于激光擴束準直系統(11)和平漂與角漂檢測分光棱鏡(9)之間，凸透鏡(12)位于平漂與角漂檢測分光棱鏡(9)和平漂與角漂檢測光電檢測器(13)之間，光束調整機構(14)包括可調整相對位置間距和角度的楔角棱鏡A(14a)、楔角棱鏡B(14b)；所述的零位基準裝置(3)包括零位基準光電檢測器安裝平臺(3a)和固有頻率低于0.5Hz的被動減振器(3b)，零位基準光電檢測器安裝平臺(3a)通過被動減振器(3b)安裝在基座(5)上，并位于激光自準直系統(2)的下側折射光路上；由平漂光電檢測器(13a)和角漂光電檢測器(13b)構成的平漂與角漂檢測光電檢測器(13)固裝在零位基準裝置(3)的零位基準光電檢測器安裝平臺(3a)上，其初始位置，各平漂、角漂光電檢測器(13a、13b)接收面分別與各自運動方向垂直，且接收面中心與對應光束中心重合。

2.根據權利要求1所述的基于磁浮零位基準和激光自準直測量的氣浮隔振平臺，其特征在于所述的臺體姿態光電檢測器(7)和平漂與角漂檢測光電檢測器(13)包括位置敏感器件PSD、CCD、四象限探測器QPD和硅光電池。

3.根據權利要求1所述的基于磁浮零位基準和激光自準直測量的氣浮隔振平臺，其特征在于所述的被動減振器(3b)采用磁浮結構，且被動減振器(3b)為零剛度減振器。

4.根據權利要求1所述的基于磁浮零位基準和激光自準直測量的氣浮隔振平臺，其特征在于所述的垂向位移執行器(8)采用垂向放置的直線型音圈電機，垂向位移執行器(8)的直線型音圈電機動子(8a)與氣浮隔振平臺臺體(6)固連，垂向位移執行器(8)的直線型音圈電機定子(8b)配置在隔振器支座(4b)上。