导读:本文包含了微靶装配论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:微装配系统,同轴对位,误差建模,敏感度
微靶装配论文文献综述
刘盼[1]（2016）在《微靶高精度装配系统设计与误差分析》一文中研究指出微小型结构件具有几何尺寸小、结构刚度小、易损坏的特点,面向微小型结构件的精密对位装配系统是目前国际上研究的一个热点。本文在课题组提出的同轴对位检测原理基础上,以激光惯性约束聚变(Inertial Confinement Fusion,简称ICF)靶组件的核心零件作为装配对象,研究了一套精密微装配系统。为方便对高精度对位装配系统做误差补偿、硬件选型和精度验证等,本文建立了多自由度精密运动平台的误差传递模型,并测量了导轨运动精度,从而分析运动误差在装配对象的敏感方向上的敏感度,进而评估系统的装配精度。论文的主要研究内容如下:(1)介绍了本课题的研究背景及研究意义,详细阐述了国内外微装配技术和误差分析方法的研究现状,对国际上面向ICF靶组件的装配系统的研究进展做了描述与分析。确定了面向靶球与诊断环组件的微装配系统研究的关键技术和误差建模方法,并介绍了本文主要研究内容。(2)研究并设计了面向靶球与诊断环组件的精密对位装配系统。首先,介绍了装配对象——靶球、诊断环和填充管的零件特征和装配精度指标要求;其次针对装配对象的结构和尺寸特征,设计了复杂叁维微器件的真空吸附型微夹持器,同时从理论上详细计算了其吸附可靠性,验证零件的无损夹持;介绍了本课题组研究的同轴对位检测原理;基于靶球与诊断环、填充管的装配精度指标要求和零件的特征,提出了正交双轴系靶球空间定位方案,制定了装配的对准检测方案和零件的装配工艺;提出了精密微装配系统的控制方案。(3)分析并建立了高精度对位检测仪的误差传递模型。介绍了多自由度的高精度对位检测仪的整体结构与工作流程,由于视觉检测系统的误差同样会影响系统的装配精度,通过多体系统理论,提出了一种“视觉系统+装配系统”几何误差的误差传递模型建立方法,并计算了几何误差对装配对象在位移与角度上造成的最大偏差。(4)分析并评估了高精度对位检测仪的装配精度。分析了系统的几何误差源,对装配系统的精密运动平台进行误差传递建模,利用激光干涉仪测量精密运动平台的几何误差,确定装配对象偏差的重要方向。采用基于方差的Sobol算法分别对四个重要方向进行误差敏感度分析,分析结果可指导系统的选型和安装要求,便于对精密运动平台做误差补偿。研究表明,高精度对位检测仪采用亚微米级分辨率的CCD相机对位系统,通过宏微结合的二维误差补偿方法提高装配执行轴的运动精度,同时利用微力微位姿的映射关系监测零件的装配接触过程,可实现微器件高精度无损装配。为优化面向ICF组件的装配系统,提高其装配精度,本文研发了一套面向微靶组件的精密对位装配系统;针对课题组研制的高精度对位检测仪,建立了“视觉系统+机械系统”的误差传递模型,分析并提高了系统的精度。本文的研究内容为ICF组件的精密无损装配提供了技术支撑。(本文来源于《北京理工大学》期刊2016-01-01）
张之敬,于洋,金鑫,叶鑫,全旭松[2]（2015）在《硅臂加工误差对微靶装配精度的影响研究》一文中研究指出为预测加工误差对微靶装配精度的影响,开展了加工误差对硅臂刚度及应力分布的影响研究.基于PRO/E逆向工程对实际加工的硅臂样品建模,并搭建实验平台,建立微力与微位移关系的数学模型.采用仿真与实验相结合的方法,对硅臂存在加工误差与无加工误差的情况下的刚度进行对比,定量预测微靶的装配精度.研究表明为提高装配精度,必须充分考虑装配力和形位误差形成的非线性误差和非均匀应力场的影响.(本文来源于《北京理工大学学报》期刊2015年07期）
石帅,张林,吴文荣,裘祖荣[3]（2012）在《微靶装配中靶球几何量的高精度测量》一文中研究指出为满足微靶装配过程中靶球和靶腔相对位置的严格的要求,保障惯性约束聚变实验的成功,针对机器视觉的几何量测量精度很难达到5μm以下的不足,设计了利用具有亚μm级精度的激光共焦测头对装配中的靶球进行采点扫描以获取其尺寸和位置的非接触测量方法,借助于在线监测系统运动轴的高精度定位,通过上下两个激光共焦测头的组合测量,并采用一种快速而准确的基于点阵插值细分和目标两级提取的测量算法,使在线监测系统的球体几何量测量精度达到了2μm。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2012年08期）
石帅[4]（2011）在《微靶装配在线监测关键技术研究》一文中研究指出惯性约束聚变(ICF)点火靶由多个微小零件装配而成,零件尺寸小,装配精度要求高,使装配现场的实时监测技术成为保证微靶质量的重要环节。在整体优化原有在线监测系统的基础上,提出并构建了监测机的点线刚体结构模型并依此给出了更为准确的测量误差模型,为误差补偿和精度分析提供了数学基础。为提高在线监测系统工作性能和测量精度,采用了一系列技术手段,包括通信优化,步进电机平移台运动控制优化和回零优化,机体热源抑制,以及定位误差和垂直度误差的综合补偿。其中关于步进电机平移台的运动控制,建立了严密的数学模型,优化了运动加减速性能,增加了闭环定位控制使控制误差大大减小,并将控制算法集成在高速嵌入式系统中;关于垂直度误差补偿,采用了分段补偿方式,对通常被忽略的余弦误差分量也进行了补偿,提高了补偿精度。通过上下两个KEYENCE激光共焦测头的组合测量,借助于视觉测量的引导,完成靶球和靶腔几何量的自动扫描测量,采用基于点阵插值细分和目标两级提取的测量算法,提高了检测靶球球心和球径以及靶腔直径和倾角的速度、准确性和重复性。通过标准球检定法对在线监测系统的共焦测量子系统进行了精度标定,计算了因测量方法引起的测量球心相对位置的不确定度,完善了仪器性能的量化指标。(本文来源于《天津大学》期刊2011-12-01）
王海强[5]（2011）在《微靶装配在线监测自动化的关键技术研究》一文中研究指出我国“863”高新技术专项确立了激光核聚变与超强超快激光主题。激光约束核聚变在国家的能源安全和国防安全领域有重要的意义。微型靶球是激光约束核聚变物理实验中的一个关键部件,它在微靶装配体中的位置精度直接影响着点火试验的成败。在原有的在线监测系统硬件框架的基础上,以模块化的思想编写了系统的软件控制程序,并在微靶装配现场进行了大量的测试和实验。现场装靶实验表明实现了微靶的自动化装配。完成了在线监测系统的内部控制。设计了系统坐标系标定实验,统一了系统内部的分立坐标系;完善了系统内部的以太网通信模块;在误差分析的基础上通过运动闭环实现了系统的精密运动控制;为系统的安全工作提供了多种保障;完成了用户界面的设计工作。完成了与上层控制系统间的协调。通过实验选取了合适的清晰度评价函数,配合大步长与小步长结合的焦点搜索策略,实现了图像的自动对焦,提高了显微图像测量系统的测量精度和稳定性;在分析微靶自动装配工艺流程的基础上制定了上层控制系统与在线监测系统的通信协议。经过在现场长时间的调试实验,目前在线监测系统的功能完善、操作简洁、性能可靠,达到了项目的预期目标,并顺利通过了项目验收。(本文来源于《天津大学》期刊2011-12-01）
裘祖荣[6]（2011）在《微靶装配中靶球形位的高精度测量技术》一文中研究指出为满足微靶装配过程中靶球和靶腔要有特定相对位置的严格要求,针对机器视觉测量的形位精度很难达到5μm以下的不足,本文设计了利用具有亚微米级精度的激光共焦位移计对处于装配工位的靶球进行采点扫描的非接触测量方法,借助于高精度的叁维度四轴联动的监测机的空间定位和上下两个激光共焦位移计的互补测量,并采用一种快速而准确的特征区域提取算法,使最终的测量结果达到了1.4μm的半径测量精度和3.8μm的球心位置测量精度。(本文来源于《中国光学学会2011年学术大会摘要集》期刊2011-09-05）
吴文荣,黄丽珍,罗敏,杨淑娟,王红莲[7]（2009）在《微靶半自动装配技术研究》一文中研究指出惯性约束聚变实验微靶的装配是靶制备过程中的关键工序,其精度直接影响物理实验结果的精度和可靠性。在08年前国外研究相关资料报告很少,但在"18th Target Fabrication Meeting"中出现了大量针对点火靶装配的自动/半自动装配系统的技术报告,美国的微靶装配已进入自动/半自动时代。而我国目前的靶装配主要采用手工装配方式,微靶自动装配技术还处于起步阶段。(本文来源于《第十届中国核靶技术学术交流会摘要集》期刊2009-08-10）
王婷[8]（2009）在《微靶装配在线监测系统关键技术研究》一文中研究指出高质量的微靶是激光约束核聚变(Inertial confinement fusion,简称ICF)中实现点火的基础和保障,靶球作为微靶中一个关键部件,在微靶装配体中的位置直接影响着“点火”实验的成败。目前,国内外公开的有关微靶装配装置的研究工作取得了一定成果。但是,在微靶装配过程中对各零部件位置关系的在线测量方法以及在装配完成后对靶球中心位置的测量研究工作在国内很少有报道。本论文以微靶装配中各零部件的结构特征、几何参数和空间位置关系以及测量精度要求的研究分析为基础,提出了一套基于显微图像和激光共焦两种非接触测量方式的在线监测系统方案。本系统中主要研究的关键技术有:显微图像测量和激光共焦测量混合系统融合技术,系统标定技术,以及在线监测系统总体结构设计,运动控制系统研究。本文研究的在线监测系统充分考虑了与微靶装配系统中的微操作系统兼容性,确定了基于悬臂式在线监测系统的总体结构设计方案,并完成了整体系统的制造,调试和主要的实验研究工作。按照测量控制功能要求,设计开发了基于DSP和FPGA的运动控制卡及相应软件系统,完成了对四个运动平台的综合控制。在前期探索工作的基础上,从测量光路、结构设计和信号处理算法叁方面对共焦测头进行了改进。分析研究了减小共焦测头测量光斑尺寸的方法,综合了激光光束的透镜变换、像差和实际需求的因素,对原有测量光路进行了改进,采用非球面物镜进行聚焦,获得了10μm左右的测量光斑;在新型共焦测头机械结构设计中,将改进后的测量光路进行了折迭,有效减小了测头体积;针对现有光电信号处理算法存在的不足,初步提出了改进算法,并通过实验验证了该算法的可行性。确定了显微图像测量系统的总体构成,并对测量方法进行了分析研究。建立了在线监测系统的数学模型,对系统中的运动机构误差进行了检测,并根据误差理论,对在线监测系统的测量不确定度进行了分析。提出了一种根据新型共焦测头本身的测量光路特点,并辅助PSD完成对两个共焦测头测量光线调整对准的方法,并从理论上分析了该方法的可行性。提出了显微图像测量系统中双CCD测量坐标系,以及激光共焦测量系统中双共焦测头测量坐标系的标定技术,并通过标定实验分别实现了上述两个测量系统内部坐标系的统一。(本文来源于《天津大学》期刊2009-08-01）
吴文荣,吴倩,黄燕华[9]（2008）在《应用于微靶装配的显微视觉检测技术》一文中研究指出针对如何实现微小尺度(μm~mm)靶零件装配过程中的在线检测,研制了应用于微靶装配的显微视觉检测系统,并对系统的构成与显微成像、图像预处理、特征检测等关键图像处理技术进行了详细论述。提出了针对微靶零件的新型多重滤波除噪算法和几何特征检测算法,并以铝台阶、柱腔等微靶零件为应用实例开展了实验研究。结果表明,该系统采用的算法能有效、快速、准确地对靶零件进行几何特征和实时位置检测,在检测视场为3 mm时,其检测精度≤3μm,角度检测精度≤0.1°,适用于ICF微靶等微型器件的微装配。(本文来源于《中国光学与应用光学》期刊2008年Z1期）
裘祖荣,幺春娟,张国雄,于复生,随修武[10]（2006）在《半自动装配微靶技术研究》一文中研究指出研究设计了一种微型靶标的半自动装配系统。该系统可以对两个半圆柱夹具(直径0.8mm,高1.6mm)和微小球体靶标(直径0.2mm)进行半自动装配。文中详细介绍了该系统的结构与组成,及其所采用的关键技术与方法。分析了各个运动调控项目的工作原理和结构设计方法。并经过实验证明,装配可以达到各项平行度误差和小球中心与两个半圆柱中心的位置误差均不超过3μm。(本文来源于《机床与液压》期刊2006年02期）
微靶装配论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
为预测加工误差对微靶装配精度的影响,开展了加工误差对硅臂刚度及应力分布的影响研究.基于PRO/E逆向工程对实际加工的硅臂样品建模,并搭建实验平台,建立微力与微位移关系的数学模型.采用仿真与实验相结合的方法,对硅臂存在加工误差与无加工误差的情况下的刚度进行对比,定量预测微靶的装配精度.研究表明为提高装配精度,必须充分考虑装配力和形位误差形成的非线性误差和非均匀应力场的影响.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
微靶装配论文参考文献
[1].刘盼.微靶高精度装配系统设计与误差分析[D].北京理工大学.2016
[2].张之敬,于洋,金鑫,叶鑫,全旭松.硅臂加工误差对微靶装配精度的影响研究[J].北京理工大学学报.2015
[3].石帅,张林,吴文荣,裘祖荣.微靶装配中靶球几何量的高精度测量[J].强激光与粒子束.2012
[4].石帅.微靶装配在线监测关键技术研究[D].天津大学.2011
[5].王海强.微靶装配在线监测自动化的关键技术研究[D].天津大学.2011
[6].裘祖荣.微靶装配中靶球形位的高精度测量技术[C].中国光学学会2011年学术大会摘要集.2011
[7].吴文荣,黄丽珍,罗敏,杨淑娟,王红莲.微靶半自动装配技术研究[C].第十届中国核靶技术学术交流会摘要集.2009
[8].王婷.微靶装配在线监测系统关键技术研究[D].天津大学.2009
[9].吴文荣,吴倩,黄燕华.应用于微靶装配的显微视觉检测技术[J].中国光学与应用光学.2008
[10].裘祖荣,幺春娟,张国雄,于复生,随修武.半自动装配微靶技术研究[J].机床与液压.2006