Analysis of accuracy control improvement methods of antenna system mechanisms based on Stewart platform

Abstract

Мета даної статті полягає у вивченні факторів та чинників, які впливають на точність керування антенних систем на основі паралельних кінематичних ланок із статично невизначеними зв’язками. Проведено аналіз систем керування рухом дзеркала антени з опорно поворотним пристроєм на основі платформи Стюарта (гексапод). Визначено, що точність і повторюваність позиціювання рухомої платформи механізму щодо його нерухомої основи в даній конструкції залежать від точності виконавчих елементів системи: лінійних приводів та карданного з’єднання. При цьому найбільший вплив на точність переміщення штока лінійного привода при постійному статичному навантаженні мають власні характеристики механічного передавання. Як показано в аналізі, проектування систем керування рухом робочого органу гексаподу поділяються на два основних напрямки: метод керування рухом у робочому просторі при розв’язуванні прямої задачі кінематики та керуванням рухом у просторі узагальненої координати при розв’язуванні зворотної задачі кінематики. Як висвітлено в аналізі методів розроблення систем, керування гексаподу показує, що з метою спрощення моделі об’єкта керування та проектування системи керування часто пропонується поділ механізму на окремі автономні канали за кількістю штанг платформи Стюарта, нехтуючи похибками вимірювання й динамікою датчиків, використання ідеалізованих віртуальних моделей механізму паралельної кінематики для формування сигналів корекції. Аналіз показав, що на точність керування конструкції також впливає карданне з’єднання, зокрема похибки, пов’язані з його виготовленням та монтуванням. Одним із найважливіших етапів розроблення є необхідність підтвердження точності позиціонування системи. Проведений аналіз дозволив запропонувати методи покращення точності конструкції та керування системою

The purpose of this article is to identify and investigate the factors affecting the accuracy of the control mechanism. The analysis has shown that the accuracy of the structure control is also affected by the cardan connection, including those associated with its manufacturing error. The analysis made it possible to propose methods for improving the hexapod design and control accuracy