LAMOST跑合系統(tǒng)的研究.pdf

1、LAMOST(LargeSkyAreaMulti-ObjectFiberSpectroscopyTelescope)——“大天區(qū)面積多目標(biāo)光纖光譜天文望遠(yuǎn)鏡”是一臺(tái)兼?zhèn)浯笠晥?chǎng)和大口徑的臥式中星儀式反射式施密特天文望遠(yuǎn)鏡，它的建成將對(duì)天文領(lǐng)域的研究有重要意義。 根據(jù)總體設(shè)計(jì)，要求在直徑為1.75米的焦面板上精確定位有約4000根光纖，針對(duì)LAMOST中4000根光纖定位這一技術(shù)難題，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)精密機(jī)械與精密儀器系邢曉正教授于

2、1998年提出了基于分區(qū)思想的并行可控式光纖定位方案，在光纖定位過程中，對(duì)定位單元的參數(shù)測(cè)量及單元位置檢測(cè)是保證光纖定位系統(tǒng)準(zhǔn)確可靠定位的關(guān)鍵。 在定位單元的機(jī)械結(jié)構(gòu)中，運(yùn)動(dòng)副之間存在著機(jī)械磨損。運(yùn)轉(zhuǎn)初期，機(jī)械加工的表面具有一定的不平度存在，摩擦副的實(shí)際接觸面積較小，單位面積上的實(shí)際載荷較大，因此，磨損速度較快。經(jīng)跑合后尖峰高度降低，峰頂半徑增大，實(shí)際接觸面積增加，磨損速度降低。因此，在單元加工裝配完成以后，應(yīng)經(jīng)過必要的跑合流程

3、才能安裝到望遠(yuǎn)鏡的焦面板上。同時(shí)，定位單元的一些參數(shù)(如定位軸的臂長(zhǎng)，定位中心等)是進(jìn)行焦面安裝的重要依據(jù)。在中試系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，我們構(gòu)建了跑合系統(tǒng)來針對(duì)定位單元進(jìn)行機(jī)械跑合的檢測(cè)，提供定位單元的相關(guān)參數(shù)信息。 在參考現(xiàn)有光學(xué)測(cè)量方法和圖像處理技術(shù)的基礎(chǔ)上，本文提出了基于光重心算法的跑合系統(tǒng)定位測(cè)量方案，然后從跑合系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)、定位控制器以及系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)三個(gè)方面具體介紹了跑合測(cè)試系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)的設(shè)計(jì)基于模塊化的思想，在該定位測(cè)量