ICF靶丸充气管装配的精密标定方法

摘要

ICF靶丸充气管装配的精密标定方法，属于惯性约束聚变中(ICF)靶自动装配领域。为了解决目前采用技术人员通过高倍率显微镜目视观测对准进行靶丸充气管的方式存在装配精度低的问题。所述方法采用三组显微视觉系统从三个不同角度监测靶丸的中心坐标，将获得的三个靶丸中心坐标进行统一，确定三组显微视觉系统的坐标系；利用确定坐标系的三组显微视觉系统监测靶丸孔的中心坐标和充气管的下端坐标；调整靶丸孔和充气管的位置，使靶丸孔的中心坐标和充气管的下端坐标与统一的靶丸中心坐标重合，实现精密对准，完成精密标定。本发明用于冷冻靶精密装配。

主权项

ICF靶丸充气管装配的精密标定方法，其特征在于，所述方法是基于装配系统实现，所述装配系统包括三组显微视觉系统、反射镜(5)和运动控制执行机构(10)；反射镜(5)设置在靶丸(8)的上方，所述反射镜(5)中间开孔，用于充气管(9)插入，第一组显微视觉系统发出的光通过反射镜(5)的反射入射至靶丸(8)，用于对靶丸(8)和靶丸孔成像；第二组显微视觉系统(2)和第三组显微视觉系统(3)均设置在水平方向，两者在水平方向上互相垂直，用于对靶丸(8)和充气管(9)成像；运动控制执行机构(10)用于调整充气管(9)和靶丸孔的位置，完成充气管(9)和靶丸孔对准，实现靶丸充气管装配；所述标定方法包括如下步骤：步骤一：利用三组显微视觉系统监测的图像，分别获得三个图像的靶丸中心坐标，将三个靶丸(8)中心坐标进行统一，确定一个靶丸中心坐标，进而确定三组显微视觉系统的坐标系；步骤二：利用第一组显微视觉系统1监测的图像，获得靶丸孔的中心坐标；步骤三：利用第二组显微视觉系统(2)和第三组显微视觉系统(3)监测的图像，获得充气管(9)的图像，确定充气管的空间姿态和下端顶点坐标；步骤四：利用运动控制执行机构(10)调整靶丸孔和充气管(9)的位置，使靶丸孔的中心坐标和充气管(9)的顶点的坐标与确定的靶丸中心坐标重合，并保证充气管垂直向下，实现充气管和靶丸孔精密对准，完成ICF靶丸充气管装配的精密标定。