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激光聚焦次镜支撑小型三自由度机构运动分析

王施相 郭劲 甘新基 王挺峰

王施相, 郭劲, 甘新基, 王挺峰. 激光聚焦次镜支撑小型三自由度机构运动分析[J]. 红外与激光工程, 2015, 44(12): 3627-3633.
引用本文: 王施相, 郭劲, 甘新基, 王挺峰. 激光聚焦次镜支撑小型三自由度机构运动分析[J]. 红外与激光工程, 2015, 44(12): 3627-3633.
Wang Shixiang, Guo Jin, Gan Xinji, Wang Tingfeng. Kinematic analysis of a 3-DOF mini mechanism based on laser beam focusing by bracing the secondary mirror[J]. Infrared and Laser Engineering, 2015, 44(12): 3627-3633.
Citation: Wang Shixiang, Guo Jin, Gan Xinji, Wang Tingfeng. Kinematic analysis of a 3-DOF mini mechanism based on laser beam focusing by bracing the secondary mirror[J]. Infrared and Laser Engineering, 2015, 44(12): 3627-3633.

激光聚焦次镜支撑小型三自由度机构运动分析

基金项目: 

长春市科技计划项目;长科技合(2013270)

详细信息
    作者简介:

    王施相(1991-),男,硕士生,主要从事多自由度并联机构用于激光聚焦方面的研究。Email:wsx2736@163.com

  • 中图分类号: TH741

Kinematic analysis of a 3-DOF mini mechanism based on laser beam focusing by bracing the secondary mirror

  • 摘要: 提出了利用一种可实现一个移动和两个转动的小型3自由度(3-DOF)并联机构来控制支撑激光聚焦次镜的方案。采用传统的欧拉角描述动平台运动方式,建立了小型3-PRS机构的运动学模型,分析了机构的正、逆运动学性能,进行了包括约束雅克比矩阵的建立和伴生运动的求解。基于运动学分析,定性分析了机构的奇异位形。联合ADAMS与MATLAB,计算了机构的可达工作空间,动平台绕x轴最大运动角度为15.167 1;绕y轴最大运动角度为13.319 4;沿z轴方向的移动大约为9.954 1 mm,分析证明该小型3-PRS机构完全满足支撑激光聚焦次镜结构的设计要求。
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出版历程
  • 收稿日期:  2015-04-05
  • 修回日期:  2015-05-03
  • 刊出日期:  2015-12-25

激光聚焦次镜支撑小型三自由度机构运动分析

    作者简介:

    王施相(1991-),男,硕士生,主要从事多自由度并联机构用于激光聚焦方面的研究。Email:wsx2736@163.com

基金项目:

长春市科技计划项目;长科技合(2013270)

  • 中图分类号: TH741

摘要: 提出了利用一种可实现一个移动和两个转动的小型3自由度(3-DOF)并联机构来控制支撑激光聚焦次镜的方案。采用传统的欧拉角描述动平台运动方式,建立了小型3-PRS机构的运动学模型,分析了机构的正、逆运动学性能,进行了包括约束雅克比矩阵的建立和伴生运动的求解。基于运动学分析,定性分析了机构的奇异位形。联合ADAMS与MATLAB,计算了机构的可达工作空间,动平台绕x轴最大运动角度为15.167 1;绕y轴最大运动角度为13.319 4;沿z轴方向的移动大约为9.954 1 mm,分析证明该小型3-PRS机构完全满足支撑激光聚焦次镜结构的设计要求。

English Abstract

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