微靶裝配在線監(jiān)測(cè)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf_第1頁(yè)
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1、慣性約束聚變(ICF)點(diǎn)火靶由多個(gè)微小零件裝配而成,零件尺寸小,裝配精度要求高,使裝配現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)技術(shù)成為保證微靶質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。
   在整體優(yōu)化原有在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,提出并構(gòu)建了監(jiān)測(cè)機(jī)的點(diǎn)線剛體結(jié)構(gòu)模型并依此給出了更為準(zhǔn)確的測(cè)量誤差模型,為誤差補(bǔ)償和精度分析提供了數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。為提高在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)工作性能和測(cè)量精度,采用了一系列技術(shù)手段,包括通信優(yōu)化,步進(jìn)電機(jī)平移臺(tái)運(yùn)動(dòng)控制優(yōu)化和回零優(yōu)化,機(jī)體熱源抑制,以及定位誤差和垂直度誤

2、差的綜合補(bǔ)償。其中關(guān)于步進(jìn)電機(jī)平移臺(tái)的運(yùn)動(dòng)控制,建立了嚴(yán)密的數(shù)學(xué)模型,優(yōu)化了運(yùn)動(dòng)加減速性能,增加了閉環(huán)定位控制使控制誤差大大減小,并將控制算法集成在高速嵌入式系統(tǒng)中;關(guān)于垂直度誤差補(bǔ)償,采用了分段補(bǔ)償方式,對(duì)通常被忽略的余弦誤差分量也進(jìn)行了補(bǔ)償,提高了補(bǔ)償精度。通過上下兩個(gè)KEYENCE激光共焦測(cè)頭的組合測(cè)量,借助于視覺測(cè)量的引導(dǎo),完成靶球和靶腔幾何量的自動(dòng)掃描測(cè)量,采用基于點(diǎn)陣插值細(xì)分和目標(biāo)兩級(jí)提取的測(cè)量算法,提高了檢測(cè)靶球球心和球徑

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