CN109081273A - 一种双自由度调节平台的调节方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种双自由度平台，公开了一种双自由度调节平台的调节方法，包括以下步骤：将双自由度调节平台的俯仰角调节机构与发射平台固定，将双自由度调节平台的横滚角调节机构与发射机构连接；S2、开启俯仰角调节机构中的第一驱动组件，第一驱动组件带动俯仰角平面调节框转动，从而调节俯仰角的角度；S3、开启横滚角调节机构中的第二驱动组件，第二驱动组件带动横滚角平面调节框转动，从而调节横滚角的角度；S4、通过S2、S3步骤调节好俯仰角、横滚角后，启动发射机构，进行发射轨迹测试试验。其有益效果在于：本发明将平台的俯仰角和横滚角分开进行控制，操作简单。

Description

一种双自由度调节平台的调节方法

技术领域

本发明涉及一种双自由度平台，尤其涉及一种双自由度调节平台的调节方法。

背景技术

一般在飞盘发射时，要实现空间、平面不同角度的配合，包括俯仰角和横滚角的调节，现有技术中通过并联平台来实现不同角度的调节。但是并联平台安装困难而且其调试过程复杂，要实现较高精度的调节，需要较长时间的调试。一般并联平台的调节精度在很大程度上受限于电机，因此电机的选择对并联平台至关重要，这也在一定程度上增加了并联平台的制造成本。

发明内容

本发明的目的是为了克服以上现有技术存在的不足，提供了一种可以调节俯仰角、横滚角的双自由度调节平台的调节方法。

本发明的目的通过以下的技术方案实现：一种双自由度调节平台的调节方法，包括以下步骤：

S1、将双自由度调节平台的俯仰角调节机构与发射平台固定，将双自由度调节平台的横滚角调节机构与发射机构连接；

S2、开启俯仰角调节机构中的第一驱动组件，第一驱动组件带动俯仰角平面调节框转动，从而调节俯仰角的角度；

S3、开启横滚角调节机构中的第二驱动组件，第二驱动组件带动横滚角平面调节框转动，从而调节横滚角的角度；

S4、通过S2、S3步骤调节好俯仰角、横滚角后，启动发射机构，进行发射轨迹测试试验。

进一步地，所述俯仰角调节机构包括固定框、俯仰角平面调节框、第一连接组件和第一驱动组件；所述固定框位于俯仰角平面调节框的下方，所述俯仰角平面调节框包括第一侧边、第二侧边、第三侧边和第四侧边，所述第一侧边与第二侧边相对设置，所述第三侧边与第四侧边相对设置，所述固定框的一侧通过第一连接组件与俯仰角平面调节框的第一侧边连接，所述固定框的另一侧通过第一驱动组件与俯仰角平面调节框的第二侧边连接；所述横滚角调节机构包括横滚角平面调节框、第二连接组件和第二驱动组件，所述横滚角平面调节框位于俯仰角平面调节框的上方，所述横滚角平面调节框的一侧通过第二连接组件与俯仰角平面调节框的第三侧边连接，所述横滚角平面调节框的另一侧通过第二驱动组件与俯仰角平面调节框的第四侧边连接。

进一步地，所述固定框、俯仰角平面调节框和横滚角平面调节框均由支管通过角码连接而成。

进一步地，所述第一连接组件包括第一立杆和第一横杆，所述固定框一侧的两端均安装第一立杆，所述第一横杆与两根第一立杆连接，且所述第一横杆与俯仰角平面调节框的第一侧边铰链连接。

进一步地，两根所述第一立杆均通过角码分别与固定框一侧的两端连接，且两根所述第一立杆均通过角码与第一横杆连接。

进一步地，所述第一驱动组件包括第一连接板、第一固定板、第一电机座、第一驱动电机、第一丝杠、第一丝杠螺母和第一联轴器，所述第一连接板与固定框的另一侧铰链连接，所述第一固定板与俯仰角平面调节框的第二侧边铰链连接，所述第一电机座固定于第一固定板上，所述第一驱动电机安装于第一电机座的一端，且所述第一驱动电机的输出轴穿过第一电机座的一端，所述第一丝杠穿过第一连接板，所述第一丝杠螺母套接于第一丝杠，且所述第一丝杠螺母与第一连接板固定连接，所述第一丝杠的一端贯穿第一电机座的另一端，并通过第一联轴器与第一驱动电机的输出轴连接。

进一步地，所述第二连接组件包括第二立杆和第二横杆，所述俯仰角平面调节框的第三侧边的两端均安装第二立杆，所述第二横杆与两根第二立杆连接，且第二横杆与横滚角平面调节框的一侧铰链连接。

进一步地，两根所述第二立杆均通过角码分别与俯仰角平面调节框第三侧边的两端连接，两根所述第二立杆均通过角码与第二横杆连接。

进一步地，所述第二驱动组件包括第二连接板、第二固定板、第二电机座、第二驱动电机、第二丝杠、第二丝杠螺母和第二联轴器，所述第二连接板与横滚角平面调节框的另一侧铰链连接，所述第二固定板与俯仰角平面调节框的第四侧铰链连接，所述第二电机座固定于第二固定板上，所述第二驱动电机安装于第二电机座的一端，且第二驱动电机的输出轴贯穿第二电机座的一端，所述第二丝杠穿过第二连接板，所述第二丝杠螺母套接于第二丝杠，且所述第二丝杠螺母与第二连接板固定连接，所述第二丝杠的一端穿过第二电机座的另一端，并通过第二联轴器与第二驱动电机的输出轴连接。

本发明相对于现有技术具有如下的优点：

1、本发明可将本双自由度平台的俯仰角和横滚角分开控制，调试过程简单、方便，本发明中设有第一驱动组件和第二驱动组件，其中俯仰角平面调节框的第一侧边与第一连接组件铰链连接，俯仰角平面调节框的第二侧边与第一驱动组件铰链连接，且通过第一驱动组件与固定框的另一侧铰链连接，通过调节第一驱动组件中的第一驱动电机的转动，使得第一丝杠驱动俯仰角平面调节框运动，从而调节俯仰角的角度；横滚角平面调节框的一侧与第二连接组件铰链连接，横滚角平面调节框的另一侧与第二驱动组件铰链连接，并通过第二驱动组件与俯仰角平面调节框的第四侧铰链连接，通过调节第二驱动组件中的第一驱动电机的转动，使得第一丝杠驱动横滚角平面调节框运动，从而调节横滚角的角度。

2、本发明安装和拆卸方便，本发明中的固定框、俯仰角平面调节和横滚角平面调节框均由支管通过角码拼接而成，第一立杆和第二立杆也均通过角码安装在固定框和俯仰角平面调节框上，而且第一立杆通过角码与第一横杆连接，第二立杆通过角码与第二横杆连接，通过支管和角码拼接，使本发明易于拆装和调控，并且可以通过第一联轴器和第二联轴器更换导程不一样的丝杠，从而方便调节整个装置的精度。

附图说明

图1是本发明的双自由度调节平台的调节方法的第一视角的结构示意图；

图2是图1的后视图；

图3是本发明的双自由度调节平台的调节方法的第二视角的机构示意图；

图4是图3的前视图；

图中，1、固定框；2、俯仰角平面调节框；3、第一侧边；4、第二侧边；5、第三侧边；6、第四侧；7、横滚角平面调节框；8、第一立杆；9、第一横杆；10、角码；11、第一连接板；12、第一固定板；13、第一电机座；14、第一驱动电机；15、第一丝杠；16、第一丝杠螺母；17、第一联轴器；18、第二立杆；19、第二横杆；20、第二连接板；21、第二固定板；22、第二电机座；23、第二驱动电机；24、第二丝杠；25、第二丝杠螺母；26、第二联轴器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1-图4所示：一种双自由度调节平台的调节方法，包括以下步骤：

S1、将双自由度调节平台的俯仰角调节机构与发射平台固定，将双自由度调节平台的横滚角调节机构与发射机构连接；

S2、开启俯仰角调节机构中的第一驱动组件，第一驱动组件带动俯仰角平面调节框2转动，从而调节俯仰角的角度；

S3、开启横滚角调节机构中的第二驱动组件，第二驱动组件带动横滚角平面调节框7转动，从而调节横滚角的角度；

S4、通过S2、S3步骤调节好俯仰角、横滚角后，启动发射机构，进行发射轨迹测试试验。

所述俯仰角调节机构包括固定框1、俯仰角平面调节框2、第一连接组件和第一驱动组件；所述固定框1位于俯仰角平面调节框2的下方，所述俯仰角平面调节框2包括第一侧边3、第二侧边4、第三侧边5和第四侧边6，所述第一侧边3与第二侧边4相对设置，所述第三侧边5与第四侧边6相对设置，所述固定框1的一侧通过第一连接组件与俯仰角平面调节框2的第一侧边3连接，所述固定框1的另一侧通过第一驱动组件与俯仰角平面调节框2的第二侧边4连接；所述横滚角调节机构包括横滚角平面调节框7、第二连接组件和第二驱动组件，所述横滚角平面调节框7位于俯仰角平面调节框2的上方，所述横滚角平面调节框7的一侧通过第二连接组件与俯仰角平面调节框2的第三侧边5连接，所述横滚角平面调节框7的另一侧通过第二驱动组件与俯仰角平面调节框2的第四侧边6连接。固定框与1发射平台固定连接，待发射机构与横滚角平面调节框7连接，第一驱动组件带动俯仰角平面调节框2运动从而调节俯仰角的角度，第二驱动组件带动横滚角平面调节框7运动从而调节横滚角的角度。

所述固定框1、俯仰角平面调节框2、横滚角平面调节框7均由支管通过角码10连接而成，所述支管可以选为方铝管、方铁管等，通过角码10连接便于拆装、可及时更换损坏的部件。

所述第一连接组件包括第一立杆8和第一横杆9，所述固定框1一侧的两端分别安装第一立杆8，所述第一横杆9与两根第一立杆8连接，且第一横杆9与俯仰角平面调节框2的第一侧边3铰链连接。

两根所述第一立杆8的底端均通过角码10分别与固定框1一侧的两端连接，两根所述第一立杆8的顶端均通过角码10与第一横杆9的一侧连接。第一立杆8通过角码10与固定框1和第一横杆9连接，通过角码10连接便于拆装、可及时更换损坏的部件。

所述第一驱动组件包括第一连接板11、第一固定板12、第一电机座13、第一驱动电机14、第一丝杠15、第一丝杠螺母16和第一联轴器17，所述第一连接板11与固定框1的另一侧铰链连接，所述第一固定板12与俯仰角平面调节框2的第二侧边4铰链连接，所述第一电机座13固定于第一固定板12上，所述第一驱动电机14安装于第一电机座13的一端，且第一驱动电机14的输出轴穿过第一电机座13的一端，所述第一丝杠15穿过第一连接板11，所述第一丝杠螺母16套接于第一丝杠15，所述第一丝杠螺母16与第一连接板11固定连接，所述第一丝杠15的一端贯穿第一电机座13的另一端，并通过第一联轴器17与第一驱动电机14的输出轴连接。第一横杆9与固定框1的一侧铰链连接，第一连接板11与固定框1的另一侧铰链连接，第一固定板12与俯仰角平面调节框2的第二侧边4铰链连接，第一连接板11和第一固定板12又通过第一驱动电机14和第一丝杠15连接，第一驱动电机14带动第一丝杠15转动，第一丝杠螺母16带动第一连接板11运动，在铰链的作用下，从而使俯仰角平面调节框2运动，达到调节俯仰角的目的，在使用过程中可通过第一联轴器17更换不同导程的丝杠，以确保俯仰角的调节精度。

所述第二连接组件包括第二立杆18和第二横杆19，所述俯仰角平面调节框2的第三侧边5的两端分别安装第二立杆18，所述第二横杆19与两根所述第二立杆18连接，且所述第二横杆19与横滚角平面调节框7的一侧铰链连接。

两根所述第二立杆18均通过角码10与俯仰角平面调节框2第三侧边5的两端连接，两根所述第二立杆18的顶端均通过角码10与第二横杆的19一侧连接，第二立杆18通过角码10与俯仰角平面调节框2的第三侧边5和第二横杆19连接，通过角码10连接便于拆装、可及时更换损坏的部件。

所述第二驱动组件包括第二连接板20、第二固定板21、第二电机座22、第二驱动电机23、第二丝杠24、第二丝杠螺母25和第二联轴器26，所述第二连接板20与横滚角平面调节框7的另一侧铰链连接，所述第二固定板21与俯仰角平面调节框2的第四侧6铰链连接，所述第二电机座22固定于第二固定板21上，所述第二驱动电机23安装于第二电机座22的一端，且第二驱动电机23的输出轴贯穿第二电机座22的一端，所述第二丝杠24穿过第二连接板20，所述第二丝杠螺母25套接于第二丝杠24，且所述第二丝杠螺母25与第二连接板20固定连接，所述第二丝杠24的一端穿过第二电机座22的另一端，并通过第二联轴器26与第二驱动电机23的输出轴连接。第二横杆19与横滚角平面调节框7的一侧铰链连接，第二连接板20与横滚角平面调节框7的另一侧铰链连接，第二固定板21与俯仰角平面调节框2的第四侧6铰链连接，第二连接板20和第二固定板21又通过第二驱动电机23和第二丝杠24连接，第二驱动电机23带动第二丝杠24转动，第二丝杠螺母25带动第二连接板20运动，在铰链的作用下，从而使横滚角平面调节框7运动，达到调节横滚角的目的，在使用过程中可通过第二联轴器26更换不同导程的丝杠，以确保横滚角的调节精度。

第一电机座13和第二电机座22均呈U形，方便第一驱动组件和第二驱动组件的安装。

具体使用时：将本发明中的固定框1固定于发射平台上(地面或桌面)，将需要同时调节俯仰角和横滚角的发射机构安装在横滚角平面调节框7上，开启第一驱动电机14，第一驱动电机14带动第一丝杠15转动，通过第一丝杠螺母16的上下运动带动俯仰角平面调节框2转动，从而调节俯仰角，在第一丝杠螺母16的运动过程中由于铰链的作用使得第一丝杠15与俯仰角平面调节框2始终保持垂直状态；开启第二驱动电机23，第二驱动电机23带动第二丝杠24转动，通过第二丝杠螺母25的上下运动带动横滚角平面调节框7转动，从而调节横滚角，在第二丝杠螺母25的运动过程中由于铰链的作用使得第二丝杠24与横滚角平面调节框7始终保持垂直状态。另外可以通过计算第一驱动电机14和第二驱动电机23转动的圈数换算成第一丝杠螺母16或第二丝杠螺母25运动的距离，从而精确的计算出俯仰角和横滚角的角度。在使用过程中如果需要更换不同导程的丝杠可通过联轴器直接更换，从而提高俯仰角和横滚角的调节精度。

本发明通过分开安装俯仰角调节机构和横滚角调节机构，降低了俯仰角和横滚角的调节难度，同时采用支管和角码的连接方式，易于安装和拆卸。

上述具体实施方式为本发明的优选实施例，并不能对本发明进行限定，其他的任何未背离本发明的技术方案而所做的改变或其它等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种双自由度调节平台的调节方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、将双自由度调节平台的俯仰角调节机构与发射平台固定，将双自由度调节平台的横滚角调节机构与发射机构连接；

S2、开启俯仰角调节机构中的第一驱动组件，第一驱动组件带动俯仰角平面调节框转动，从而调节俯仰角的角度；

S3、开启横滚角调节机构中的第二驱动组件，第二驱动组件带动横滚角平面调节框转动，从而调节横滚角的角度；

S4、通过S2、S3步骤调节好俯仰角、横滚角后，启动发射机构，进行发射轨迹测试试验。

2.根据权利要求1所述的双自由度调节平台的调节方法，其特征在于：所述俯仰角调节机构包括固定框、俯仰角平面调节框、第一连接组件和第一驱动组件；所述固定框位于俯仰角平面调节框的下方，所述俯仰角平面调节框包括第一侧边、第二侧边、第三侧边和第四侧边，所述第一侧边与第二侧边相对设置，所述第三侧边与第四侧边相对设置，所述固定框的一侧通过第一连接组件与俯仰角平面调节框的第一侧边连接，所述固定框的另一侧通过第一驱动组件与俯仰角平面调节框的第二侧边连接；所述横滚角调节机构包括横滚角平面调节框、第二连接组件和第二驱动组件，所述横滚角平面调节框位于俯仰角平面调节框的上方，所述横滚角平面调节框的一侧通过第二连接组件与俯仰角平面调节框的第三侧边连接，所述横滚角平面调节框的另一侧通过第二驱动组件与俯仰角平面调节框的第四侧边连接。

3.根据权利要求2所述的双自由度调节平台的调节方法，其特征在于：所述固定框、俯仰角平面调节框和横滚角平面调节框均由支管通过角码连接而成。

4.根据权利要求2所述的双自由度调节平台的调节方法，其特征在于：所述第一连接组件包括第一立杆和第一横杆，所述固定框一侧的两端均安装第一立杆，所述第一横杆与两根第一立杆连接，且所述第一横杆与俯仰角平面调节框的第一侧边铰链连接。

5.根据权利要求4所述的双自由度调节平台的调节方法，其特征在于：两根所述第一立杆均通过角码分别与固定框一侧的两端连接，且两根所述第一立杆均通过角码与第一横杆连接。

6.根据权利要求2所述的双自由度调节平台的调节方法，其特征在于：所述第一驱动组件包括第一连接板、第一固定板、第一电机座、第一驱动电机、第一丝杠、第一丝杠螺母和第一联轴器，所述第一连接板与固定框的另一侧铰链连接，所述第一固定板与俯仰角平面调节框的第二侧边铰链连接，所述第一电机座固定于第一固定板上，所述第一驱动电机安装于第一电机座的一端，且所述第一驱动电机的输出轴穿过第一电机座的一端，所述第一丝杠穿过第一连接板，所述第一丝杠螺母套接于第一丝杠，且所述第一丝杠螺母与第一连接板固定连接，所述第一丝杠的一端贯穿第一电机座的另一端，并通过第一联轴器与第一驱动电机的输出轴连接。

7.根据权利要求2所述的双自由度调节平台的调节方法，其特征在于：所述第二连接组件包括第二立杆和第二横杆，所述俯仰角平面调节框的第三侧边的两端均安装第二立杆，所述第二横杆与两根第二立杆连接，且第二横杆与横滚角平面调节框的一侧铰链连接。

8.根据权利要求7所述的双自由度调节平台的调节方法，其特征在于：两根所述第二立杆均通过角码分别与俯仰角平面调节框第三侧边的两端连接，两根所述第二立杆均通过角码与第二横杆连接。

9.根据权利要求2所述的双自由度调节平台的调节方法，其特征在于：所述第二驱动组件包括第二连接板、第二固定板、第二电机座、第二驱动电机、第二丝杠、第二丝杠螺母和第二联轴器，所述第二连接板与横滚角平面调节框的另一侧铰链连接，所述第二固定板与俯仰角平面调节框的第四侧铰链连接，所述第二电机座固定于第二固定板上，所述第二驱动电机安装于第二电机座的一端，且第二驱动电机的输出轴贯穿第二电机座的一端，所述第二丝杠穿过第二连接板，所述第二丝杠螺母套接于第二丝杠，且所述第二丝杠螺母与第二连接板固定连接，所述第二丝杠的一端穿过第二电机座的另一端，并通过第二联轴器与第二驱动电机的输出轴连接。