一种阵列式位置姿态微调方法
【技术领域】
[0001]本发明属于拥有三自由度的支撑装置的位置姿态调节方法，特别涉及一种将多台拥有自适应调节能力的支撑机构布置成阵列式的装置。
【背景技术】
[0002]随着现代工业活动对精度要求的日益提升，专用的检测设备和高精密的加工设备被越来越频繁的使用，上述设备中经常会使用到拥有调节位置姿态功能的支撑装置。
[0003]传统支撑装置调节位置姿态的方法可分为手动和自动两种。手动调节的方式自动化程度低，使用灵活性差，精度差，不能满足高效率的工作要求。自动调节的方式大量使用精密部件，支撑结构的刚度小，不能承受较大的负载，如果负载过大，轻则导致支撑结构弹性变形增大，增加误差，重则导致支撑结构精密部件的损坏。
[0004]拥有自动调节位置姿态功能的支撑装置如何在保证调节精度和调节灵活性的前提下，增加支撑结构的刚度和负载能力，同时又要避免支撑装置的体积、质量过大，就必须寻求一种不同于以往的支撑、调节方式。
【发明内容】
[0005]有鉴于此，针对现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种阵列式位置姿态微调方法，由三台布置成三角形的精密自锁位置姿态调节装置(2)负责调节位置姿态，数台精密自锁自适应支撑装置(3)负责多点辅助支撑，保证位置姿态稳定，使本发明拥有位置姿态调节精度高、负载能力大的特点。
[0006]本发明为了实现上述目的，结构组成如下:工作平台(1)由三台精密自锁位置姿态调节装置(2)和数台精密自锁自适应支撑装置(3)支撑，所述三台精密自锁位置姿态调节装置(2)布置成三角形，所有的精密自锁位置姿态调节装置(2)和精密自锁自适应支撑装置(3) —起组成阵列式布置。每台精密自锁自适应支撑装置(3)都安装有传感器，可以反馈支撑部位的接触应力。
[0007]本发明的优点如下:可以调节平行于Y轴且相互垂直的两个平面上的旋转自由度和平行于Y轴的直线自由度，位置姿态调节精确；支撑结构刚度大，可承受较大负载；支撑装置拥有自适应调节功能，保证所调负载位置姿态的精确稳定。
【附图说明】
[0008]下面将结合附图和【具体实施方式】对本发明做进一步说明。
[0009]图1为一种阵列式位置姿态微调方法的示意图。
[0010]图中，1 一工作平台，2—精密自锁位置姿态调节装置，3—精密自锁自适应支撑装置。
【具体实施方式】
[0011]典型【具体实施方式】如下:按照图1所示，工作平台(1)用于承载重物，每台精密自锁位置姿态调节装置(2)、精密自锁自适应支撑装置(3)均可沿Y轴正负方向独立做直线运动，每台精密自锁自适应支撑装置(3)都安装有传感器，三台精密自锁位置姿态调节装置
(2)呈三角形方式布置，所有的精密自锁位置姿态调节装置(2)和精密自锁自适应支撑装置(3)呈阵列式布置。
[0012]首先，调节工作开始前，使用者先预设一个接触应力阈值。调节工作平台(1)的位置姿态时，三台精密自锁位置姿态调节装置(2)根据控制指令沿Y轴正负方向做直线运动，以三点定位原理调节工作平台(1)在平行于Y轴且相互垂直的两个平面上的旋转自由度和平行于Y轴的直线自由度。然后，所有精密自锁自适应支撑装置(3)沿Y轴正方向运动，每台精密自锁自适应支撑装置(3)的支撑部位接触到工作平台(1)且所受实际接触应力数值等于或大于预设接触应力阈值后自动停止运动。此时整个调节工作结束，工作平台(1)的位置姿态保持稳定。
[0013]本发明的工作原理详细分析如下:当工作平台(1)的位置姿态调节完毕后，所有精密自锁自适应支撑装置(3)启动，此时所有精密自锁自适应支撑装置(3)的传感器所检测到的支撑部位所受的实际接触应力数值小于预设接触应力阈值，然后所有精密自锁自适应支撑装置(3)沿Y轴正方向运动。在某台精密自锁自适应支撑装置(3)的支撑部位接触到工作平台(1)后，其传感器所检测到的支撑部位所受的实际接触应力数值增加，当实际接触应力数值等于或大于预设接触应力阈值时，这台精密自锁自适应支撑装置(3)停止运动。当所有的精密自锁自适应支撑装置(3)经过上述过程并停止运动后，每一个支撑部位都不会发生悬空的情况，多点辅助支撑的效果已经实现，此时工作平台(1)的位置姿态保持稳定状态，且整个支撑结构刚度获得很大程度的增加。
[0014]以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变形而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变形属于本发明的权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也包含这些改动和变形在内。
【主权项】
1.一种阵列式位置姿态微调方法，其特征在于:工作平台(1)由三台精密自锁位置姿态调节装置(2)和数台精密自锁自适应支撑装置(3)支撑，首先利用所述三台精密自锁位置姿态调节装置(2)以三点定位原理调节工作平台(1)在三个自由度上的位置姿态，再由所述所有的精密自锁自适应支撑装置(3)以预设接触应力的方式对工作平台(1)进行多点辅助支撑。2.根据权利要求1所述的一种阵列式位置姿态微调方法，其特征在于:所述精密自锁位置姿态调节装置(2)为直线顶撑机构，具有自锁功能，每台所述精密自锁位置姿态调节装置(2)可独立运动，三台所述精密自锁位置姿态调节装置(2)布置成三角形。3.根据权利要求1所述的一种阵列式位置姿态微调方法，其特征在于:所述精密自锁自适应支撑装置(3)为直线顶撑机构，具有自锁功能，每台所述精密自锁自适应支撑装置(3)可独立运动，每台所述精密自锁自适应支撑装置(3)安装有传感器，可以反馈支撑部位的接触应力。4.根据权利要求1、权利要求3所述的一种阵列式位置姿态微调方法，其特征在于:所述的预设接触应力阈值的方式为:当所述精密自锁自适应支撑装置(3)的支撑部位所受的实际接触应力小于预设接触应力阈值时，所述精密自锁自适应支撑装置(3)向上运动；当所述精密自锁自适应支撑装置(3)的支撑部位所受的实际接触应力等于或大于预设接触应力阈值时，所述精密自锁自适应支撑装置(3)保持静止不动。5.根据权利要求1所述的一种阵列式位置姿态微调方法，其特征在于:所述三个自由度是平行于Y轴且相互垂直的两个平面上的旋转自由度和平行于Y轴的直线自由度。6.根据权利要求1所述的一种阵列式位置姿态微调方法，其特征在于:所述所有的精密自锁位置姿态调节装置(2)和精密自锁自适应支撑装置(3)呈阵列式布置。
【专利摘要】本发明公开了一种阵列式位置姿态微调方法。本发明首先利用三台精密自锁位置姿态调节装置(2)以三点定位原理在三个自由度上对工作平台(1)进行位置姿态调节，再由数台可预设接触应力触发阈值的精密自锁自适应支撑装置(3)以预设接触应力的方式对工作平台(1)进行稳定位置姿态的辅助支撑，在不影响调节精度的前提下，保证精密自锁自适应支撑装置(3)与平台的可靠接触。所有的精密自锁位置姿态调节装置(2)和精密自锁自适应支撑装置(3)组成阵列式布置，保证工作平台(1)的位置姿态稳定和承载能力。本发明可以调节两个自由度的偏转角和一个自由度的直线位移，且可承受较大负载，具有位置姿态调节精确、支撑结构刚度大等优点。
【IPC分类】G05D3/12
【公开号】CN105404316
【申请号】CN201510964937
【发明人】陈珂, 鲁科良
【申请人】四川大学
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2015年12月21日