[發明專利]一種通過多自由度調整支撐裝置實現精確找準目標方法

有效

• 申請號: 201410272421.X
• 申請日: 2014-06-09
• 公開（公告）號: CN104020788B
• 公開（公告）日: 2017-02-08
• 發明（設計）人: 嚴紹進;姚鵬鵬;陸春月;趙宏;馮琦;資鵬;王珂
• 申請（專利權）人: 中北大學
• 主分類號: G05D3/12
• 分類號: G05D3/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于平行光管的位置調整方法，特別涉及一種通過多自由度調整支撐裝置實現精確找準目標方法。

背景技術

在光學實驗研究中會廣泛用到平行光管，平行光管可以發出平行光。在實驗中，調整平行光管使得平行光指向目標位置。對于小型平行光管的位置調整可以通過墊塊實現，但是對于大型平行光管的調整，如果全人工搬運、用墊塊調整，會費時費力，并且調整精度不高。

發明內容

本發明的目的在于提供一種通過多自由度調整支撐裝置實現精確找準目標方法，實現多自由度的調整，使得平行光可以精確的指向目標位置。

為了實現上述目的，采用的技術方案是：

一種通過多自由度調整支撐裝置實現精確找準目標方法，本方法涉及的設備是多自由度調整支撐裝置，包括底座、水平滑動裝置、臥式回轉裝置、立式回轉裝置、升降裝置；水平滑動裝置固定在底座上，臥式回轉裝置的回轉臺座固定在水平滑動裝置的水平滑臺上，立式回轉裝置的旋轉臺座固定在臥式回轉裝置的臥式回轉臺上；升降裝置包括配重、滑輪組、平行光管支承平臺、鋼絲繩、立柱導軌、升降微調機構、手持手把、鎖緊螺釘，立柱導軌固定在立式回轉裝置的立式回轉臺上，滑輪組固定在立柱導軌的頂部，配重與升降微調機構分別設在在立柱導軌兩側，鋼絲繩繞在滑輪組上，一端固定在升降微調機構，另一端固定在配重上，平行光管支承平臺固定在升降微調機構上，手持手把和鎖緊螺釘固定在升降微調機構上，實現的步驟是：

(1)、實驗過程中，實驗人員設定好平行光的目標位置后，將平行光管置于升降裝置的平行光管支承平臺上，通過底座下方設有四個腳輪，實驗人員可以方便的把上述的多自由度調整支撐裝置推到大致的工作范圍，進行多自由度調整支撐裝置的調整；

(2)、首先，調整水平位置，通過水平滑動裝置使固定于水平滑臺上的臥式回轉裝置、立式回轉裝置、升降裝置進行水平之移動，觀察平行光管位置調整至目標位置的水平對應位置即可；

(3)、其次，調整俯視平面上的旋轉，通過臥式回轉裝置使固定于臥式回轉臺上的立式回轉裝置和升降裝置會隨之轉動，平行光管也會隨之轉動，調整至所需位置即可；

(4)、再次，調整平行光管的俯仰，通過立式回轉裝置使固定于立式回轉臺上的升降裝置也會隨之在豎直面上轉動，實現平行光管的俯仰角度的調整，觀察平行光調整至所需位置即可；

(5)最后，調整調整平行光管的位置高度，先粗調，后精調；

粗調，實驗人員松開兩個鎖緊螺釘后，手持手把，上下牽引，使升降微調機構及夾持在光管平臺上的平行光管上下移動，觀察平行光管移動至目標位置的豎直方向的大致位置，并且擰緊兩個鎖緊螺釘使其位置固定，然后精調；

精調，手持手把轉動，帶動升降微調機構的微調絲杠轉動，同時微調絲杠順著微調絲母在豎直方向上移動，設于其上的光管平臺也隨之移動，可以實現平行光管上下位置的精確調整，觀察平行光調整至目標位置即可；

通過以上各自由度的調整，可使平行光管的平行光精確找準目標。

所述的第(2)步，水平滑臺在水平導軌的三角導軌和方形導軌上隨絲杠軸座相應移動，在三角導軌和方形導軌上設有四個限位銷，水平滑臺的水平移動范圍被限制在兩個限位銷之間。

所述的第(3)步，當固定在旋轉臺座上的臥式回轉臺限位塊碰觸到臥式限位柱時，阻止臥式回轉臺繼續轉動，是臥式回轉臺在俯視平面上的旋轉極限位置。

所述的第(4)步，當立式回轉臺轉動到一定角度時，立式回轉臺限位塊底邊與臥式回轉臺接觸，阻止立式回轉臺繼續轉動，是立式回轉臺極限位置，是限制平行光管俯仰的極限角度。

所述的第(5)步，粗調過程中，當手持手把57，上下牽引到一定位置時，升降微調機構56與升降上限位柱553、升降下限位柱553接觸，阻止升降微調機構56及夾持在光管平臺531上的平行光管6上下移動，是升降的極限位置。

本發明的多自由度包括四個自由度，分別是：水平移動，俯視平面上的旋轉，豎直平面的小角度旋轉實現平行光管的俯仰，平行光管的升降。本發明通過底座、水平滑動裝置、臥式回轉裝置、立式回轉裝置、升降裝置等各個組成部分實現四個自由度：底座用于大范圍內移動；水平滑動裝置實現其水平方向的移動；臥式回轉裝置實現其俯視平面的旋轉；立式回轉裝置實現平行光管的小角度的俯仰；升降裝置實現平行光管的快速大行程升降和精調。本發明改善了在光學實驗中，大型平行光管的復雜手動調整過程，實現了多自由度的精確調整。

附圖說明

下面結合附圖對本發明的具體實施方式作進一步詳細說明。