Hexapod Astronomy
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天文学应用:用于望远镜和射电望远镜的高精度六足装置

M1 分段测试

4 个六轴并联系统用于特性分析、定位、调整及对齐操作

对于天文学而言,六轴并联系统主要被用作地面射电和光学望远镜上的副镜定位器。它会根据主镜的位置重新调整副镜,以补偿观测过程中因热弹性效应和重力引起的变形。六足装置还可用于在制造阶段对望远镜仪器进行定位或对镜面进行校准。

项目背景

该项目由欧洲南方天文台(ESO)负责运营,其超大型望远镜(ELT)将成为世界上功能最强大的巨型望远镜,其主镜直径达 39 米。
欧洲南方天文台委托SAFRAN REOSC公司对 931 个分段镜片进行打磨和测试,每个分段镜片的宽度约为 1.40 米。
该望远镜位于智利海拔 3046 米的山丘上,将为天文学(星系考古学、系外行星的发现与特性研究等)带来重大进展。

客户要求

为应对这一工业挑战,Safran Reosc公司在法国Poitiers设计了一个生产工厂,其中安装了四个symetrie 六轴并联系统:一个用于测量分段的胚料,一个用于定位分段,一个用于设置参考点,另一个用于将塔顶几米高的偏转镜对齐。

实现方式

Safran Reosc公司选择symetrie六轴并联定位系统为其提供用于测试ELT主镜分段的四个六轴并联定位系统。
这些六轴并联定位系统的主要特点是具有极高的分辨率,0.1微弧度,以及1小时内的极佳稳定性,0.1微弧度。
其中两个六轴并联定位系统集成了360度旋转平台,并具有2吨的载重能力。
根据Safran Reosc ELT-M1 购置测量项目经理Laurent-Daniel Haret的说法:“我们现在在现场有一套设备,它能让我们以极高的精度和稳定性定位我们的光学部件。”

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用于 ESO ELT 望远镜 M1 段测试的定制 JORAN 六轴并联系统

M1 段测试项目规格

■ 四个六足机器人中的两个具备 360° 旋转功能
■ 这两个六足机器人的负载为 2 吨
■ 分辨率:0.1 微弧度
■ 在 1 小时内稳定性极佳,误差为 0.1 微弧度

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定制的 ZONDA 六轴并联定位台,其稳定性极高,在 1 小时内误差仅为 0.1 微弧度。

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定制的 带Rz旋转的JORAN 六轴并联系统用于 ESO ELT 望远镜 M1 段的测试

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JORAN六轴并联定位台

JORAN Six-Axis Parallel Positioning Stage

专为高达 400 公斤有效负载设计,分辨率仅 0.1 微米。XY 方向 400 毫米,Z 方向 300 毫米,旋转方向 40 度。

集成热膨胀系数极低的invar元件、直线绝对编码器执行机构以及高刚性铰链设计,具备无与伦比的精度和热稳定性。

可适用于任意方向:垂直、水平、倒置等。