[发明专利]半主动式反射镜面支承和定位系统

权利要求书

1.一种半主动式反射镜面支承和定位系统，用于支承和定位反射镜面，包括镜面支承系统以及镜面位姿调整系统，反射镜面，具有六个自由度，包括三个分别沿坐标轴X、Y、Z的轴向平动以及三个分别绕坐标轴X、Y、Z的转动；所述镜面支承系统包括轴向支承系统和侧向支承系统，而镜面位姿调整系统则包括轴向镜面位姿调整系统和侧向镜面位姿调整系统，其特征在于，所述的轴向镜面位姿调整系统，包括轴向位姿调整用位移促动器、轴向位移传感器；

所述轴向位姿调整用位移促动器，至少有三个，均匀布置在反射镜面底部或边缘处，作动方向均沿着反射镜面的坐标轴Z向设置，用于驱动反射镜面沿坐标轴Z向运动；各轴向位姿调整用位移促动器均集成有轴向力传感器，该轴向力传感器用于检测所处位置处的反射镜面的重力在轴向上的分量；

所述轴向位移传感器，至少有三个，均用于检测反射镜面在轴向位姿调整用位移促动器的驱动下，其所处位置处的Z向平动位移量，并根据各轴向位移传感器反馈的Z向平动位移量，解算反射镜面分别绕坐标轴X、Y的旋转角位移量R_x、R_y；

各轴向位姿调整用位移促动器的作动直至轴向位移传感器所反馈的数值满足要求；

所述的轴向支承系统，用于承担反射镜面的重力在轴向上的分量W*sinθ，包括轴向流体力促动器；其中：W表示反射镜面的重力，θ表示反射镜面的轴线仰角；

所述轴向流体力促动器，根据轴向力传感器所反馈的数值来作动，直至轴向力传感器所检测到的数值为零或小于允许的误差。

2.根据权利要求1所述的半主动式反射镜面支承和定位系统，其特征在于，

所述侧向镜面位姿调整系统，包括侧向位姿调整用位移促动器和侧向位移传感器；

所述侧向位姿调整用位移促动器，包括X向位移促动器、Y向位移促动器；X向位移促动器，作动方向沿着反射镜面的坐标轴X向设置，用于驱动反射镜面沿坐标轴X向运动；Y向位移促动器，作动方向沿着反射镜面的坐标轴Y向设置，用于驱动反射镜面沿坐标轴Y向运动；X向位移促动器、Y向位移促动器均集成有侧向力传感器，该侧向力传感器用于检测所处位置处的作用力大小；

所述侧向位移传感器，包括X向位移传感器、Y向位移传感器，X向位移传感器，与X向位移促动器配合使用，用于检测X向位移促动器驱动反射镜面产生的X轴向平动位移量x；Y向位移传感器，与Y向位移促动器配合使用，用于检测Y向位移促动器驱动反射镜面产生的Y轴向平动位移量y；侧向位移传感器根据X轴向平动位移量x、Y轴向平动位移量y能够测算出反射镜面绕坐标轴Z的旋转角位移量R_z；

侧向位姿调整用位移促动器的作动直至侧向位移传感器所反馈的数值满足要求；

所述侧向支承系统，用于承担反射镜面的重力在反射镜面所在平面内的侧向分量W*cosθ，包括侧向支承用流体力促动器；其中：W表示反射镜面的重力，θ表示反射镜面的轴线仰角；

所述侧向支承用流体力促动器，根据侧向力传感器所反馈的数值来作动，直至Y向位移促动器上的侧向力传感器所检测到的数值为零或小于允许的误差。

3.根据权利要求2所述的半主动式反射镜面支承和定位系统，其特征在于，反射镜面的背部等分成三个扇区，每一个扇区均通过若干轴向支承用流体力促动器(2)支承，每一个扇区中的各轴向支承用流体力促动器(2)，通过管道上安装有轴向支承用比例阀(4)的轴向支承用流体管道(3)相连至流体泵站(7)。

4.根据权利要求2所述的半主动式反射镜面支承和定位系统，其特征在于，在反射镜面的边缘或背面，分别等分地设置三个轴向位移促动器(5)以及三个轴向位移传感器。

5.根据权利要求4所述的半主动式反射镜面支承和定位系统，其特征在于，轴向位移促动器(5)、轴向位移传感器(6)交叉布置在反射镜面的边缘或背面。

6.根据权利要求3所述的半主动式反射镜面支承和定位系统，其特征在于，所述轴向位移促动器(5)处于相邻的两个扇区之间。