微靶裝配在線監(jiān)測關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、慣性約束聚變(ICF)點火靶由多個微小零件裝配而成，零件尺寸小，裝配精度要求高，使裝配現(xiàn)場的實時監(jiān)測技術(shù)成為保證微靶質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。
　　 在整體優(yōu)化原有在線監(jiān)測系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，提出并構(gòu)建了監(jiān)測機的點線剛體結(jié)構(gòu)模型并依此給出了更為準確的測量誤差模型，為誤差補償和精度分析提供了數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。為提高在線監(jiān)測系統(tǒng)工作性能和測量精度，采用了一系列技術(shù)手段，包括通信優(yōu)化，步進電機平移臺運動控制優(yōu)化和回零優(yōu)化，機體熱源抑制，以及定位誤差和垂直度誤

2、差的綜合補償。其中關(guān)于步進電機平移臺的運動控制，建立了嚴密的數(shù)學(xué)模型，優(yōu)化了運動加減速性能，增加了閉環(huán)定位控制使控制誤差大大減小，并將控制算法集成在高速嵌入式系統(tǒng)中；關(guān)于垂直度誤差補償，采用了分段補償方式，對通常被忽略的余弦誤差分量也進行了補償，提高了補償精度。通過上下兩個KEYENCE激光共焦測頭的組合測量，借助于視覺測量的引導(dǎo)，完成靶球和靶腔幾何量的自動掃描測量，采用基于點陣插值細分和目標兩級提取的測量算法，提高了檢測靶球球心和球徑