[发明专利]一种高精度摆镜随动机构

说明书

本发明公开了一种高精度摆镜随动机构，包括一个基座、一个设于基座上的摆镜、一个设于基座后部的驱动机构和在所述基座侧部的电控单元；基座上还设有通过驱动机构驱动的左、右侧转动轴系，左、右侧转动轴系之间通过摆杆连接，摆镜固定在所述摆杆上；基座侧部还包括与摆杆连接的码盘，通过电控单元控制驱动机构带动左、右侧转动轴系转动，进而带动摆杆摆动，使摆镜随动，通过码盘读数获取随动机构的光学追踪。该机构能够实现高精度的光学跟踪、对准及动态误差的测量和补偿。

技术领域

本发明属于航空航天技术领域，具体涉及一种高精度摆镜随动机构。

背景技术

随着航空航天技术领域的不断发展，对特定目标捕获、追踪、瞄准的精密机构需求量日益增多，摆镜随动机构在动态光学定向跟踪中具有广泛的用途，可以实现高精度的光学跟踪、对准及动态误差的测量、补偿等功能。目前，摆镜随动机构普遍存在体积大、装置结构复杂、精度低等问题。因此，研制一种精度高、结构紧凑的摆镜随动机构，对于航空航天领域定向瞄准跟踪的发展具有重要意义。

发明内容

为解决现有技术中存在的上述缺陷，本发明的目的在于提供一种高精度的摆镜随动机构，该机构能够实现高精度的光学跟踪、对准及动态误差的测量和补偿。

本发明是通过下述技术方案来实现的。

本发明提供的一种高精度摆镜随动机构，包括一个基座、一个设于基座上的摆镜、一个设于基座后部的驱动机构和在所述基座侧部的电控单元；基座上还设有通过驱动机构驱动的左、右侧转动轴系，左、右侧转动轴系之间通过摆杆连接，摆镜固定在所述摆杆上；基座侧部还包括与摆杆连接的码盘，通过电控单元控制驱动机构带动左、右侧转动轴系转动，进而带动摆杆摆动，使摆镜随动，通过码盘读数获取随动机构的光学追踪。

对于上述技术方案，本发明还有进一步优选的方案：

优选的，所述左、右侧转动轴系设于基座两侧的轴承孔内，摆杆通过转轴连接在左、右侧转动轴系上，在摆杆上设有固定摆镜的轴体。

优选的，所述摆镜粘接在摆镜支架上，镜面压板螺纹连接在摆镜支架螺纹孔内，摆镜支架与轴体通过螺钉紧固。

优选的，所述码盘连接在左侧转动轴系上，还包括一个通过读头支架固定在基座上的读数头。

优选的，所述驱动机构包括电机输出轴连接的滚珠丝杠，滚珠丝杠通过左、右轴承室连接，并穿过拨杆座，拨杆座上设有拨杆，拨杆顶端插入设在基座后部的圆柱凸轮槽孔内，拨杆座侧设有导轨。

优选的，在所述基座后部上方还设有对称分布的一对光电开关，在基座后端面下方设有一对机械限位开关。

优选的，所述电控单元包括固定在基座上的电控盒和电控盒上的侧盖上，电控盒中设有电路板及驱动器和滤波器，电解电容固定在侧盖上。

优选的，所述电控单元包括：

DSP最小系统，作为主控系统控制摆镜的摆动及计算当前摆镜实际角度值；

码盘读取单元，实时的读取到外部码盘的数值作为当前摆镜的实际角度值；

串口通信单元，与外部上位机数据处理单元DPU进行连接获取DPU发送的指令及上传摆镜当前角度值；

码盘读取单元，实时读取到外部码盘的数值作为当前摆镜的实际角度值；

电机控制单元，连接驱动器驱动外部电机转动进而控制摆镜的转动；

限位单元，包括光电限位单元和机械限位单元，作为摆镜在小幅度内摆动时的保护单元；

供电单元，将外部供给的直流28V电源转换为电控单元系统内部所需的电源；

所述DSP最小系统分别连接限位单元、串口通信单元、码盘读取单元和电机控制单元。