空间机械臂热真空罐内位置精度测试方法

摘要

空间机械臂热真空罐内位置精度测试方法，它涉及到空间机械臂位置精度测试领域。本发明为了解决现有技术中空间机械臂在热真空罐内位置精度测试不高的问题。技术要点：为空间机械臂选择两个末端位置，并在每个位置呈垂直交叉布置两个LVDT位移传感器；保证LVDT位移传感器初始位移量要大于所测空间机械臂的位置精度，以使空间机械臂在往复运动时均能与LVDT位移传感器接触；在常温、高温和低温状态下令所述空间机械臂在钢板上作平面运动，并控制所述空间机械臂在所述两个末端位置作往复运动；获得LVDT位移传感器的测量值；以常温位置精度为参照，得到空间机械臂在高温和低温环境下的X、Y方向位置精度。本发明用于在热真空罐内对空间机械臂进行位置精度测试。

主权项

一种空间机械臂热真空罐内位置精度测试方法，所述测试方法是基于包括热真空罐及位于热真空罐内的机械臂安装架（5）、钢板（11）、滚轮（8）、支撑架（7）、导向回弹式LVDT位移传感器（10）和传感器固定架（9）的测试系统来实现的，机械臂安装架（5）与钢板（11）固接，空间机械臂（6）置于钢板（11）之上且位于机械臂安装架（5）内，空间机械臂（6）的基座法兰固定在机械臂安装架（5）的相应侧立柱内壁上，空间机械臂（6）由从其基座端至末端依次连接的第一臂杆（1）、第一关节（3）、第二臂杆（2）和第二关节（4）构成，第一关节（3）、第二关节（4）分别通过钢板（11）上的一个支撑架（7）来支撑，每个支撑架（7）的底部安装有滚轮（8）；其特征在于：所述测试方的具体实现过程为：步骤一、测试时，空间机械臂的基座法兰被固定在机械臂安装架（5）上，利用由滚轮（8）和支撑架（7）构成的滚轮支撑系统实现对空间机械臂（6）的托举以克服地面重力，使空间机械臂能够在钢板上做平面运动；调整支撑架（7）的高度，使第一臂杆（1）和第二臂杆（2）的轴线与钢板平面不平行度小于0.04°；钢板的上表面粗糙度优于1.6μm，平面度优于0.01mm/100mm；步骤二、为空间机械臂选择两个末端位置，并在每个位置呈垂直交叉布置两个LVDT位移传感器（10），每个LVDT位移传感器（10）被安装在相应位置的传感器固定架（9）上，传感器固定架（9）的底端固定在钢板（11）上；并且对于每个位置LVDT位移传感器测头均以一定的初始压力压在机械臂末端，该压力要保证LVDT位移传感器初始位移量要大于所测空间机械臂的位置精度，以使空间机械臂（6）在往复运动时均能与LVDT位移传感器接触；步骤三、在常温、高温和低温状态下令所述空间机械臂（6）在钢板（11）上作平面运动，并控制所述空间机械臂（6）在所述两个末端位置作往复运动；获得LVDT位移传感器的测量值；以常温位置精度为参照，得到空间机械臂在高温和低温环境下的X、Y方向的位置精度。