[發明專利]一種二維指向機構精度測量裝置

在審

• 申請號: 202110504533.3
• 申請日: 2021-05-08
• 公開（公告）號: CN113137978A
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發明（設計）人: 柴艷紅;孫瑞峰;劉蘭波;毛喆;魏鵬鵬
• 申請（專利權）人: 上海航天電子通訊設備研究所
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

本發明提供了一種二維指向機構精度測量裝置，涉及衛星結構測量技術領域，包括：方位調整裝置、俯仰調整裝置、角度測量裝置、測試臺面；方位調整裝置包括：支撐回轉機構、俯仰支撐架，俯仰支撐架安裝在支撐回轉機構上；俯仰調整裝置包括：安裝板、軸承、第一伺服電機、第一減速機、第一轉動軸、第二轉動軸；角度測量裝置包括：安裝底板、水平調整桿、角度測量儀器；俯仰調整裝置通過軸承與俯仰支撐架連接，支撐回轉機構的底部與測試臺面連接，角度測量裝置通過安裝底板與測試臺面連接。本發明的二維指向機構精度測量裝置，可實現對二維指向機構精度的單點測量和連續測量，測量過程簡單，大大節約了測量的時間。

技術領域

本發明涉及衛星結構測量技術領域，具體地，涉及一種二維指向機構精度測量裝置。

背景技術

近年來，我國航天技術發展越來越迅速，太空探測、空間站和衛星對接等空間任務，其工作內容和運行過程非常復雜，對空間機構的精度、壽命、功能等提出了越來越高的要求，而且對機構的重量、耗能、體積也提出了越來越高的要求。

二維指向機構是一種用于空間衛星的機構，能夠實現指向功能。該機構具有兩個轉動副，能完成對目標的跟蹤和定位功能，從而滿足衛星與地面、衛星與衛星的信號傳輸的需求，廣泛應用于不同型號的衛星。為了能夠實現空間衛星對信號的精準捕捉，二維指向機構必須滿足高精度的指向要求，因此二維指向機構必須達到一定的精度，才不會使衛星因為誤差過大而導致失效。二維指向機構誤差產生的因素有很多，可以概括為靜態誤差、動態誤差及其它因素造成的誤差。靜態誤差是指二維指向結構在生產、加工、裝配過程中產生的誤差，主要包括加工誤差、安裝誤差、傳動誤差和測控誤差等；動態誤差主要包括運動副間隙、運動副構件間的接觸碰撞、運動副構件間的摩擦磨損、空間高低溫交變等因素造成的機構誤差。為使二維指向機構的精度滿足要求，通常需要對二維指向機構的精度進行測量，根據測量的結果進行零部件的裝配調整或采用控制補償的方法來進行調節，從而保證二維指向機構的精度。

目前二維指向機構的精度測量通常使用全站儀/經緯儀對安裝在二維指向機構末端的天線反射面頂部的立方鏡進行準直測量，該測量方式的準直過程耗費大量時間，同時只能實現二維指向機構的單點精度的測量，無法完成對二維指向機構精度的連續測量。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種二維指向機構精度測量裝置。

本發明提供的二維指向機構精度測量裝置，包括：方位調整裝置、俯仰調整裝置、角度測量裝置、測試臺面；所述方位調整裝置包括：支撐回轉機構、俯仰支撐架，所述俯仰支撐架為U型結構，所述俯仰支撐架的頂端開有通孔，所述俯仰支撐架的底部與所述支撐回轉機構的頂部連接；所述俯仰調整裝置包括：安裝板、軸承、第一伺服電機、第一減速機、第一轉動軸、第二轉動軸，所述軸承的數量為二個，所述安裝板的第一端連接所述第一轉動軸的第一端，所述第一轉動軸的第二端連接第一個所述軸承，所述第一伺服電機連接所述第一減速機，所述第一減速機的輸出軸與所述第一轉動軸連接，所述安裝板的第二端連接所述第二轉動軸的第一端，所述第二轉動軸的第二端連接第二個所述軸承；所述角度測量裝置包括：安裝底板、水平調整桿、角度測量儀器，所述水平調整桿的下端與所述安裝底板配合，所述水平調整桿的上端支撐述所角度測量儀器；所述軸承分別設置在所述俯仰支撐架的通孔內，使所述俯仰調整裝置與所述方位調整裝置連接，所述方位調整裝置通過所述支撐回轉機構的底部與所述測試臺面連接，所述角度測量裝置通過所述安裝底板與所述測試臺面連接。

進一步地，所述支撐回轉機構包括：底座、第二伺服電機、第二減速機、分度盤；所述分度盤的底部與所述底座的上端通過螺栓連接，所述第二伺服電機固定在所述底座的側面，所述第二伺服電機與所述第二減速機連接，所述第二減速機的輸出軸與所述分度盤連接；所述分度盤的頂部與所述俯仰支撐架的底部連接。

進一步地，所述底座是圓柱結構。

進一步地，所述安裝板為U型結構，所述安裝板的底面和兩個側面開有通孔。