[发明专利]赋形反射面天线柔性装配定位装置

权利要求书

1.一种赋形反射面天线柔性装配定位装置，其特征在于，用于天线主反射面和副反射面的装配定位，包括副反夹持装置(1)、高度调节装置(2)、主反夹持装置(3)、底座(5)以及连接螺杆(6)；

所述副反夹持装置(1)，用于副反射面定位、夹紧、轴线位置调节以及调整主反射面和副反射面之间的同轴度；

所述高度调节装置(2)用于调节副反射面高度以及调节主反射面和副反射面之间的距离，所述高度调节装置(2)的一端安装在连接螺杆(6)上，另一端连接副反夹持装置(1)；

所述连接螺杆(6)一端与高度调节装置(2)连接，另一端与所述主反夹持装置(3)连接；

所述主反夹持装置(3)设置在所述底座(5)上。

2.根据权利要求1所述的赋形反射面天线柔性装配定位装置，其特征在于，所述副反夹持装置(1)上沿周向依次排列的多个夹爪(100)；每个夹爪(100)能够独立绕垂直水平面的固定轴转动和沿副反射面径向滑动；

多个夹爪(100)，用于配合实现副反射面的定位、夹紧和轴线位置调节。

3.根据权利要求1所述的赋形反射面天线柔性装配定位装置，其特征在于，所述高度调节装置(2)与所述副反夹持装置(1)之间采用间隙配合；

所述高度调节装置(2)，用于通过旋转调节副反射面和主反射面之间的距离。

4.根据权利要求3所述的赋形反射面天线柔性装配定位装置，其特征在于，所述副反夹持装置(1)在所述高度调节装置(2)上转动连接，所述副反夹持装置(1)能够从高度调节装置(2)中插入或抽出。

5.根据权利要求4所述的赋形反射面天线柔性装配定位装置，其特征在于，所述副反夹持装置(1)和所述高度调节装置(2)外侧柱面上各有一条刻线；

所述刻线，用于重复定位，当旋转副反夹持装置(1)能够使两条刻线上下重合。

6.根据权利要求1所述的赋形反射面天线柔性装配定位装置，其特征在于，所述连接螺杆(6)上在靠近高度调节装置(2)的一端和靠近主反夹持装置(3)的另一端均设置有止锁螺母(4)；

所述止锁螺母(4)，用于锁紧所述锁紧高度调节装置(2)和所述主反夹持装置(3)，以防止发生自由转动。

7.根据权利要求1所述的赋形反射面天线柔性装配定位装置，其特征在于，在调节主反射面和副反射面之间的距离时通过高度调节方法进行，所述高度调节方法包括根据在副反夹持装置(1)和主反夹持装置(3)上的采样点分布输出距离调整量。

8.根据权利要求1所述的赋形反射面天线柔性装配定位装置，其特征在于，在调整主反射面和副反射面之间的同轴度时，先通过同轴度粗调节方法，再通过同轴度微调节方法进行同轴度的调节。

9.根据权利要求8所述的赋形反射面天线柔性装配定位装置，其特征在于，所述同轴度粗调节方法包括如下步骤：

由主反夹持装置(3)上的主反射面配合面(3011)拟合出的轴线方程L，每个夹爪上的副反射面配合平面(1052)上的测量点和平面方程PL^k₁，k＝1～4，将每个夹爪上的副反射面配合柱面(1051)上的测量点向对应的PL^k₁投影并拟合为圆环提取圆心坐标O^k₃；

定义每个夹爪局部坐标系A^k，计算轴线方程L与平面PL^k₁的交点坐标并将其转换到坐标系A^k下命名为T_k；

然后在坐标系A^k下构建柱坐标系，并将O^k₃和T_k转换到柱坐标系上；

最后计算O^k₃和转后换T_k点间的角度差dθ和径向距离差ds,指导夹爪旋转dθ并移动ds完成同轴度的粗调整。

10.根据权利要求9所述的赋形反射面天线柔性装配定位装置，其特征在于，所述同轴度微调节方法包括如下步骤：

由所述副反配合平面(1051)上的测量点拟合为平面方程PL^b₂，b＝1～4；

将所述副反射面配合柱面(1051)上的测量点向对应夹爪的拟合平面PL^b₂上投影，获取投影点P^b_j并拟合为圆环提取圆心坐标O^b₃，记录O^b₃与P^b_j之间的位置关系C；

然后采用粒子群优化算法调整每个O^b₃的位置为O’^b₃，根据位置关系C恢复出P^b_j的位置为P’^b_j，将P’^b_j拟合为圆环提取圆心为O^b₄，所有P’^b_j整合在一起拟合为圆环提取圆心为O₅，以O^b₄到O₅的距离总和S作为粒子群优化算法适应度函数；

最后由粒子群算法优化结果输出O^b₄的坐标，计算O^b₄与O^b₃间的角度差dθ和径向距离差ds，指导夹爪旋转dθ并移动ds完成同轴度的微调整。