[发明专利]一种二维指向机构精度测量装置

说明书

本发明提供了一种二维指向机构精度测量装置，涉及卫星结构测量技术领域，包括：方位调整装置、俯仰调整装置、角度测量装置、测试台面；方位调整装置包括：支撑回转机构、俯仰支撑架，俯仰支撑架安装在支撑回转机构上；俯仰调整装置包括：安装板、轴承、第一伺服电机、第一减速机、第一转动轴、第二转动轴；角度测量装置包括：安装底板、水平调整杆、角度测量仪器；俯仰调整装置通过轴承与俯仰支撑架连接，支撑回转机构的底部与测试台面连接，角度测量装置通过安装底板与测试台面连接。本发明的二维指向机构精度测量装置，可实现对二维指向机构精度的单点测量和连续测量，测量过程简单，大大节约了测量的时间。

技术领域

本发明涉及卫星结构测量技术领域，具体地，涉及一种二维指向机构精度测量装置。

背景技术

近年来，我国航天技术发展越来越迅速，太空探测、空间站和卫星对接等空间任务，其工作内容和运行过程非常复杂，对空间机构的精度、寿命、功能等提出了越来越高的要求，而且对机构的重量、耗能、体积也提出了越来越高的要求。

二维指向机构是一种用于空间卫星的机构，能够实现指向功能。该机构具有两个转动副，能完成对目标的跟踪和定位功能，从而满足卫星与地面、卫星与卫星的信号传输的需求，广泛应用于不同型号的卫星。为了能够实现空间卫星对信号的精准捕捉，二维指向机构必须满足高精度的指向要求，因此二维指向机构必须达到一定的精度，才不会使卫星因为误差过大而导致失效。二维指向机构误差产生的因素有很多，可以概括为静态误差、动态误差及其它因素造成的误差。静态误差是指二维指向结构在生产、加工、装配过程中产生的误差，主要包括加工误差、安装误差、传动误差和测控误差等；动态误差主要包括运动副间隙、运动副构件间的接触碰撞、运动副构件间的摩擦磨损、空间高低温交变等因素造成的机构误差。为使二维指向机构的精度满足要求，通常需要对二维指向机构的精度进行测量，根据测量的结果进行零部件的装配调整或采用控制补偿的方法来进行调节，从而保证二维指向机构的精度。

目前二维指向机构的精度测量通常使用全站仪/经纬仪对安装在二维指向机构末端的天线反射面顶部的立方镜进行准直测量，该测量方式的准直过程耗费大量时间，同时只能实现二维指向机构的单点精度的测量，无法完成对二维指向机构精度的连续测量。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种二维指向机构精度测量装置。

本发明提供的二维指向机构精度测量装置，包括：方位调整装置、俯仰调整装置、角度测量装置、测试台面；所述方位调整装置包括：支撑回转机构、俯仰支撑架，所述俯仰支撑架为U型结构，所述俯仰支撑架的顶端开有通孔，所述俯仰支撑架的底部与所述支撑回转机构的顶部连接；所述俯仰调整装置包括：安装板、轴承、第一伺服电机、第一减速机、第一转动轴、第二转动轴，所述轴承的数量为二个，所述安装板的第一端连接所述第一转动轴的第一端，所述第一转动轴的第二端连接第一个所述轴承，所述第一伺服电机连接所述第一减速机，所述第一减速机的输出轴与所述第一转动轴连接，所述安装板的第二端连接所述第二转动轴的第一端，所述第二转动轴的第二端连接第二个所述轴承；所述角度测量装置包括：安装底板、水平调整杆、角度测量仪器，所述水平调整杆的下端与所述安装底板配合，所述水平调整杆的上端支撑述所角度测量仪器；所述轴承分别设置在所述俯仰支撑架的通孔内，使所述俯仰调整装置与所述方位调整装置连接，所述方位调整装置通过所述支撑回转机构的底部与所述测试台面连接，所述角度测量装置通过所述安装底板与所述测试台面连接。

进一步地，所述支撑回转机构包括：底座、第二伺服电机、第二减速机、分度盘；所述分度盘的底部与所述底座的上端通过螺栓连接，所述第二伺服电机固定在所述底座的侧面，所述第二伺服电机与所述第二减速机连接，所述第二减速机的输出轴与所述分度盘连接；所述分度盘的顶部与所述俯仰支撑架的底部连接。

进一步地，所述底座是圆柱结构。

进一步地，所述安装板为U型结构，所述安装板的底面和两个侧面开有通孔。