1 云南北方驰宏光电有限公司，云南昆明 650217
2 昆明理工大学机电工程学院，云南昆明 650500
由于滑动导向机构与镜筒之间为间隙配合，在运动过程中会导致镜片发生不同程度偏移与偏转，因此基于柔体运动学分析理论，对不同运动姿态、不同长径比的滑动导向机构以及导向钉与镜片在导向机构中的排布位置进行运动仿真分析，得出运动姿态、长径比以及导向钉与镜片排布位置对镜片偏移与偏转的影响；结合实际变焦光学系统使用要求，设计嵌套式导向机构并进行仿真分析，验证可行性；根据以上分析结果对红外连续变焦镜头进行设计加工，镜头变焦过程成像清晰，表明此种仿真分析为红外变焦镜头结构设计研究提供一种有效方法。
红外连续变焦镜头 滑动导向机构 运动学仿真 infrared continuous zoom lens，the sliding guide m
1 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所, 应用光学国家重点实验室, 吉林 长春130033
2 中国科学院大学, 北京 100049
3 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所, 中国科学院航空光学成像与测量重点实验室, 吉林 长春130033
4 吉林大学 机械科学与工程学院, 吉林 长春 130022
针对传统串联式微位移机构具有的结构不紧凑和刚度较低等问题, 本文设计了一种结构紧凑、具有高分辨率和高刚度的并联式自解耦二自由度微位移平台。该平台采用了4个对称布置的嵌套式平行导向机构, 使得平台具有刚度对称和自解耦等特点。本文还对嵌套式平行导向机构的工作原理进行了分析。通过有限元方法仿真分析了微位移平台在不同受力状态下的变形情况, 并对其进行了模态分析。经实验测量, 证实了该平台具有自解耦功能, 并得出了微位移平台的实际行程, 且其输出位移也被证实具有较为良好的线性度。
并联式 自解耦 微位移平台 嵌套式平行导向机构 有限元方法 parallel type self decoupling micro-displacement platform nested parallel guide mechanism method of finite elements
1 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 航空光学成像与测量重点实验室, 吉林 长春 130033
2 空军航空大学航空机械工程系, 吉林 长春 130022
设计了一种应用于特定机载平台上的变焦距镜头。为了减小轴向尺寸，后镜组进行了2次折反，光学系统的轴向尺寸96 mm，满足了空间的要求。镜头变倍比为20倍，焦距6～120 mm,相对孔径1/5.6。采用了机械补偿方法和滑架导向机构。该镜头轴向尺寸小、精度高、变焦过程光轴晃动小。通过试验,检测出变焦过程光轴晃动不大于34″。通过飞行试验实现了短焦距搜索目标、长焦距跟踪目标的功能，并且变焦快速，像面稳定，视频跟踪图像清晰。
光学设计 成像系统 变焦距镜头 光机结构 变倍比 导向机构 激光与光电子学进展
2013, 50(7): 072204
1 中国航空工业洛阳电光设备研究所， 河南 洛阳 471009
2 陆航驻北京军事代表室，北京 100176
3 郑州大学， 郑州 450052
红外系统对目标进行搜索与探测时，对连续变焦光学系统的需求日益增强，其中一个措施就是改变两个或两个以上透镜在光学系统中的位置，从而改变光学系统的焦距。根据某中波红外光学系统的设计特点，对连续变焦机构的导向机构和凸轮机构进行了详细分析,给出了设计要点和设计结果。试验结果表明：该机构运行平稳、可靠、精度高，光学系统的成像质量高。
红外系统 光学系统 连续变焦机构 导向机构 凸轮机构 infrared system optical system continuous zooming mechanism guide mechanism cam mechanism
北京航空航天大学,机器人研究所,北京,100083
分析了Roberts柔性机构的伪刚体模型,说明对应某一行程,轨迹点P的位置存在最优解使其运动直线度最高,给出了一种直线度等值线图方法来确定最优解的大概位置,最后借助有限元方法做进一步的优化.由于单个Roberts机构只能提供点的直线运动,所以将两个Roberts机构并联得到一个柔性导向机构.对这种柔性导向机构进行了设计加工、仿真以及实验,结果表明,这类柔性导向机构经过优化后,在毫米级行程时垂直运动方向上的偏移<1 μm,基本满足大行程、高精度柔性直线导向机构的要求.
Roberts机构 柔性机构 直线导向机构 直线度
