并聯(lián)型天線座架構(gòu)型研究與設(shè)計(jì).pdf

1、目前傳統(tǒng)的各類型天線座架在天線的動(dòng)態(tài)跟蹤方面發(fā)揮著極其重要的作用，但在動(dòng)態(tài)跟蹤過程中均存在過頂跟蹤和匯流環(huán)的使用問題，這不但會(huì)降低天線的動(dòng)態(tài)跟蹤能力而且會(huì)影響系統(tǒng)的可靠性。并聯(lián)機(jī)構(gòu)天線座架在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，容易實(shí)現(xiàn)高剛度重量比，且在半球空域無(wú)盲區(qū)、無(wú)需匯流環(huán)和關(guān)節(jié)，能顯著提高天線系統(tǒng)的穩(wěn)定性和動(dòng)態(tài)跟蹤能力，大大降低天線系統(tǒng)的成本。本文以并聯(lián)型天線座架為研究對(duì)象，對(duì)其構(gòu)型研究、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和校核、機(jī)構(gòu)標(biāo)定以及精度分析開展了一系列的工作。
　

2、　首先，對(duì)并聯(lián)型天線座架的運(yùn)動(dòng)學(xué)進(jìn)行了分析，根據(jù)天線座架的運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行了構(gòu)型設(shè)計(jì)和工作空間分析，分析了大角度轉(zhuǎn)動(dòng)姿態(tài)的實(shí)現(xiàn)原理。重點(diǎn)對(duì)并聯(lián)機(jī)構(gòu)天線座架的速度進(jìn)行了分析，通過與傳統(tǒng)型天線座架的速度對(duì)比分析，指出了并聯(lián)型座架在整個(gè)工作空域無(wú)盲區(qū)的特點(diǎn)。
　　其次，對(duì)并聯(lián)型天線座架的構(gòu)型進(jìn)行了設(shè)計(jì)，并采用動(dòng)力學(xué)仿真軟件ADAMS對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)仿真，通過AnsysWorkbench軟件對(duì)分支桿的強(qiáng)度、剛度進(jìn)行了校核;通過控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，

3、實(shí)現(xiàn)了機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)控制。采用蒙特卡洛法分析了關(guān)節(jié)空間誤差、分支桿桿長(zhǎng)誤差對(duì)工作空間位姿的影響，并基于遺傳算法設(shè)計(jì)了機(jī)構(gòu)的標(biāo)定算法，結(jié)合高精度測(cè)量設(shè)備激光跟蹤儀對(duì)各關(guān)節(jié)誤差進(jìn)行了標(biāo)定，提高了機(jī)構(gòu)的位姿精度。通過模擬樣機(jī)的現(xiàn)場(chǎng)指標(biāo)測(cè)試，并聯(lián)機(jī)構(gòu)天線座架各項(xiàng)指標(biāo)都滿足技術(shù)要求。
　　最后，分析了并聯(lián)機(jī)構(gòu)天線座架的故障工作空間，提出了基于冗余自由度的并聯(lián)機(jī)構(gòu)單分支驅(qū)動(dòng)故障容錯(cuò)策略，分析了單分支驅(qū)動(dòng)故障時(shí)機(jī)構(gòu)的自由度，比較了單分支發(fā)生故障時(shí)機(jī)