[發(fā)明專利]動(dòng)態(tài)角校準(zhǔn)裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011534838.0
• 申請日: 2020-12-22
• 公開（公告）號: CN112798015B
• 公開（公告）日: 2022-10-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 倪博;肖寅楓;毛志勇;沙江;陳煒;陳繼剛;余華昌;祝卿
• 申請（專利權(quán)）人: 上海精密計(jì)量測試研究所
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00
• 代理公司: 上海航天局專利中心 31107
• 代理人: 余岢

本發(fā)明提供了一種動(dòng)態(tài)角校準(zhǔn)裝置，包括：通用轉(zhuǎn)接板、多自由度微動(dòng)調(diào)節(jié)臺(tái)、圓光柵軸套工裝、精密圓光柵盤、光柵讀數(shù)頭及讀數(shù)頭調(diào)整工具、讀數(shù)頭安裝調(diào)節(jié)座和上位機(jī)等，本發(fā)明針對國防軍工型號產(chǎn)品生產(chǎn)測試中作為專用測試設(shè)備的多軸轉(zhuǎn)臺(tái)，本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種結(jié)構(gòu)緊湊、安裝方便、測量準(zhǔn)確度高的轉(zhuǎn)臺(tái)角運(yùn)動(dòng)參數(shù)校準(zhǔn)的在線校準(zhǔn)裝置。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種動(dòng)態(tài)角校準(zhǔn)裝置。

背景技術(shù)

轉(zhuǎn)臺(tái)是一種復(fù)雜的集光機(jī)電一體的現(xiàn)代化設(shè)備，是一種用于對慣性器件進(jìn)行姿態(tài)角位置、角速率和動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行校準(zhǔn)的一種專用測量裝置。作為航空航天領(lǐng)域核心高新技術(shù)之一的慣性導(dǎo)航技術(shù)，其核心部件慣性器件的功能是通過測量彈(箭)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)來確定其離開地面后的瞬間位置和速度，以供制導(dǎo)系統(tǒng)導(dǎo)引它們按預(yù)定軌道飛行。因此其性能的好壞直接影響導(dǎo)航精度，直接決定彈(箭)的命中精度及衛(wèi)星的同步定點(diǎn)運(yùn)行精度，在國防技術(shù)中占有非常重要的地位。

目前，國外一流的轉(zhuǎn)臺(tái)角速率校準(zhǔn)均依靠高精度傳感器件的技術(shù)優(yōu)勢進(jìn)行測量，比如美國模擬器件公司研制的ADXRS的新型速率測量芯片，其體積為7mm×7mm×3mm，由于采用了BGA.32封裝，因此比其它同類性能的測量儀小一百倍左右，功耗為30mW，重量僅為0.5g，該芯片組成的角速度檢測系統(tǒng)，能夠準(zhǔn)確的進(jìn)行角速度測量。但是這種芯片價(jià)格昂貴國內(nèi)也無法引進(jìn)。國內(nèi)現(xiàn)有的轉(zhuǎn)臺(tái)速率計(jì)量更多的是采用非接觸式轉(zhuǎn)速表尤其是電子計(jì)數(shù)式轉(zhuǎn)速表進(jìn)行測量，這種方法測量過程簡單，測量效率較高，但精度較低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種動(dòng)態(tài)角校準(zhǔn)裝置，測量準(zhǔn)確度高。

為解決上述問題，本發(fā)明提供一種動(dòng)態(tài)角校準(zhǔn)裝置，包括：通用轉(zhuǎn)接板、多自由度微動(dòng)調(diào)節(jié)臺(tái)、圓光柵軸套工裝、精密圓光柵盤、圓光柵讀數(shù)頭及讀數(shù)頭調(diào)整工具、讀數(shù)頭安裝調(diào)節(jié)座和上位機(jī)，其中，

通用轉(zhuǎn)接板安裝在被校準(zhǔn)的轉(zhuǎn)臺(tái)的旋轉(zhuǎn)部件的軸系安裝面上，多自由度微動(dòng)調(diào)節(jié)臺(tái)安裝在通用轉(zhuǎn)接板上，所述多自由度微動(dòng)調(diào)節(jié)臺(tái)包括X向平動(dòng)微調(diào)機(jī)構(gòu)和Y向平動(dòng)微調(diào)機(jī)構(gòu)；

安裝有精密圓光柵盤的圓光柵軸套工裝安裝在所述多自由度微動(dòng)調(diào)節(jié)臺(tái)的平臺(tái)安裝面上；

圓光柵讀數(shù)頭及讀數(shù)頭調(diào)整工具安裝在讀數(shù)頭安裝調(diào)節(jié)座上，其中，所述讀數(shù)頭安裝調(diào)節(jié)座包括依次連接的磁性底座、萬向節(jié)和多維微調(diào)工裝，圓光柵讀數(shù)頭及讀數(shù)頭調(diào)整工具安裝在所述多維微調(diào)工裝上，所述磁性底座吸附在轉(zhuǎn)臺(tái)的非轉(zhuǎn)動(dòng)部件上，所述讀數(shù)頭調(diào)整工具用于采集偏差信息；

上位機(jī)與圓光柵讀數(shù)頭連接。

進(jìn)一步的，在上述裝置中，精密圓光柵盤采用分體式不銹鋼圓盤式結(jié)構(gòu)的絕對式圓光柵

進(jìn)一步的，在上述裝置中，精密圓光柵盤的內(nèi)徑采用錐面安裝方式，并用緊固螺釘固定在圓光柵軸套工裝上。

進(jìn)一步的，在上述裝置中，所述通用轉(zhuǎn)接板按90°四等分開設(shè)四條通槽，所述通用轉(zhuǎn)接板通過轉(zhuǎn)接板固定螺栓固定在轉(zhuǎn)臺(tái)被測軸的安裝面上，轉(zhuǎn)接板固定螺栓配合各種高度的調(diào)整塊以適應(yīng)各類多軸轉(zhuǎn)臺(tái)情況復(fù)雜的安裝面。

進(jìn)一步的，在上述裝置中，所述多自由度微動(dòng)調(diào)節(jié)臺(tái)還包括傾斜角調(diào)整板，傾斜角調(diào)整板包括兩塊平板結(jié)構(gòu)的調(diào)整板和與兩塊調(diào)整板連接的調(diào)整螺栓，通過旋轉(zhuǎn)調(diào)整螺栓，改變兩塊調(diào)整板的夾角，以改變整個(gè)多自由度微動(dòng)調(diào)節(jié)臺(tái)的傾斜角度，確保測量坐標(biāo)法線與轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)軸線平行。

進(jìn)一步的，在上述裝置中，所述X向平動(dòng)微調(diào)機(jī)構(gòu)和Y向平動(dòng)微調(diào)機(jī)構(gòu)與兩塊調(diào)整板連接。

進(jìn)一步的，在上述裝置中，所述X向和Y向的平動(dòng)微調(diào)機(jī)構(gòu)采用導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)的平動(dòng)。

進(jìn)一步的，在上述裝置中，所述多維微調(diào)工裝采用高分辨率的微調(diào)螺紋副進(jìn)行水平方向和傾斜角方向的調(diào)節(jié)。

進(jìn)一步的，在上述裝置中，所述通用轉(zhuǎn)接板為碳纖維材料。