SYMéTRIE是全球領(lǐng)先的六軸機器人解決方案供應(yīng)商之一，其產(chǎn)品主要用于定位和運動控制領(lǐng)域。六軸機器人是一種并聯(lián)機器人，也被稱為六軸運動平臺，它采用六個線性驅(qū)動器(千斤頂)且具有六個自由度(X、Y、Z、俯仰、扭擺和滾擺)。SYMéTRIE六軸機器人由一個低平臺(底座)、一個高平臺(移動平臺)以及6個線性驅(qū)動器(配有內(nèi)嵌滾珠絲杠驅(qū)動裝置)組成。球形萬向接頭將各個驅(qū)動拉桿分別連接到底座和移動平臺。高平臺支撐有效載荷，能夠以垂直和水平方向安裝。六軸機器人的典型應(yīng)用包括：飛行模擬、材料測試、顯微鏡/望遠鏡、航空工程、科研等等。
雷尼紹RESOLUTE系列絕對式光柵已應(yīng)用在SYMéTRIE的地面集成和校準支持 (GICS) 六軸機器人及ZONDA六軸機器人上;這些六軸機器人專為在Meteosat第三代 (MTG) 氣象衛(wèi)星(計劃于2019年起開始發(fā)射)的制造過程中，對兩種類型的先進組件進行驗證測試而設(shè)計。MTG系列衛(wèi)星由四顆成像衛(wèi)星
(MTG-I) 和兩顆探測衛(wèi)星 (MTG-S) 組成，可沿地球同步軌道運行并采集數(shù)據(jù)。這些應(yīng)用都需使用以絕對式光柵反饋作剛性伺服環(huán)的可單獨控制的驅(qū)動器。雷尼紹配有ZeroMet? (FeNi36) RELA直線柵尺的
RESOLUTE光柵系統(tǒng)安裝在每個驅(qū)動拉桿上，可實現(xiàn)高精度測量 — 柵尺熱膨脹幾乎為零，讀數(shù)頭分辨率達5 nm，噪音小，周期誤差低并且平移速度高。RESOLUTE絕對式光柵確保了GICS和ZONDA六軸機器人能夠保持卓越的精度和穩(wěn)定性;這兩種機器人設(shè)備均獲得了ISO-5潔凈室應(yīng)用認證。
SYMéTRIE首席機械工程師Matthieu Cuq解釋道：“我們之所以選中雷尼紹RESOLUTE絕對式光柵，是因為它具有卓越的測量性能，在高真空度環(huán)境下能夠可靠工作。此外，光柵尺由低膨脹率的ZeroMet材料制成，這能有效降低六軸機器人對溫度變化的敏感性。熱穩(wěn)定性是這些太空光學(xué)項目的一項關(guān)鍵要求。”
GICS六軸機器人
它是一種尺寸為1600 (L) x 1200 (W) x 1000 (H) mm的定制六軸機器人，設(shè)計用于測試上述四顆成像衛(wèi)星上的靈活組合成像儀 (FCI)，由歐洲航天局 (ESA) 訂購。FCI由掃描鏡、望遠鏡以及光譜分離和檢測裝置 (SSDA)(包括四個光學(xué)濾波探測器)組成，每10分鐘通過16個光譜通道提供一次地球全景圖像。
SYMéTRIE的GICS六軸機器人可使用六個自由度輔助SSDA的地面校準和測試，其平移位置精度達到±0.1 μm。該儀器設(shè)計用于將入射光分成5組離散光譜;其中四組為近紅外 (NIR) 或紅外 (IR) 光譜。在測試和校準期間，光源裝置(圖1中紫色部分)將光束引導(dǎo)至六軸機器人移動平臺內(nèi)部的一個“光學(xué)組件”。光學(xué)組件隨后處理入射光，并照亮位于出射光瞳前方的SSDA視野。六軸機器人用于精確地配準光學(xué)組件的出射光瞳和SSDA入射光孔。
用于IA DEA的ZONDA六軸機器人
這款尺寸為725 mm (L / W) x 650 mm (H) 的小型六軸機器人適合低至10-6 mbar的真空應(yīng)用，專門用于干涉測量組件檢測電子元件總成 (IA DEA) 的地面校準和測試。IA DEA安裝在氣象探測衛(wèi)星的紅外探測器 (IRS) 前方，可實時了解衛(wèi)星上各種儀器的光學(xué)和輻射性能及特性，并可輔助對其進行后續(xù)調(diào)整。
IRS將為歐洲各國國家氣象中心以及其他地區(qū)性/全球性數(shù)值天氣預(yù)報運營服務(wù)機構(gòu)提供大量氣象數(shù)據(jù)。該儀器的工作原理基于傅里葉變換紅外光譜儀，可處理毫米級波長的電磁波，由掃描鏡、前置望遠鏡、干涉儀、后置望遠鏡、冷卻聚焦光學(xué)元件和探測儀組成。SYMéTRIE六軸機器人支持單個黑體和紅外光源，可在發(fā)射之前對IA DEA執(zhí)行地面測試和校準。兩個紅外光源，包括再現(xiàn)標準測試模式的靶標，均安裝在六軸機器人的X-Y平移臺頂部。六軸機器人的功能是相對于IA DEA準確定位紅外光源和光學(xué)元件，其平移精度為±0.1 μm。
RESOLUTE解決方案
采用BiSS?協(xié)議的RESOLUTE光柵為SYMéTRIE提供了先進的功能，不斷支持其開發(fā)創(chuàng)新的六軸機器人產(chǎn)品。從航空工程到太空探索，從同步加速器到大量科研實驗，六軸機器人提供的獨特多用途運動控制平臺，已廣泛應(yīng)用于諸多不同的行業(yè)。
RESOLUTE在六軸機器人應(yīng)用方面的優(yōu)點包括：
可靠性：可靠的光柵數(shù)據(jù)輸出是關(guān)鍵。出現(xiàn)如斷電等造成的計數(shù)錯誤是不可接受的，因為這會導(dǎo)致位置讀數(shù)出錯 — 如果大幅偏離穩(wěn)定配置，可使六軸機器人嚴重受損。RESOLUTE具有極強的抗污、抗劃痕和抗油脂能力，相比之下，這些灰塵、劃痕和油脂可能會造成其他光柵發(fā)生計數(shù)錯誤。獨立位置校驗算法還能確保在出現(xiàn)任何伺服控制問題之前，標記任何潛在問題。
高分辨率和低噪聲(抖動)：六軸機器人需要具有高分辨率和穩(wěn)定性的位置反饋系統(tǒng)。低噪聲(通常低于10 nm RMS)可提高六軸機器人的位移靈敏度，并可通過伺服環(huán)剛性提高其穩(wěn)定性。
系統(tǒng)精度高，速度快，使用BiSS串行通信協(xié)議：由于六軸機器人具有并聯(lián)機械定位結(jié)構(gòu)，因此需要一套非常復(fù)雜的控制系統(tǒng) — 例如，位置坐標以虛擬笛卡爾軸形式提供，隨后被控制器轉(zhuǎn)換為單個驅(qū)動器的定位命令。RESOLUTE的高精度和卓越的動態(tài)性能，再加上快速的光柵響應(yīng)時間(得益于BiSS接口)，這些都有助于優(yōu)化控制器和六軸機器人的性能。
易于安裝：RESOLUTE是一款單碼道絕對式光柵，相較于傳統(tǒng)的多碼道光柵，安裝公差更加寬松。
RESOLUTE內(nèi)置LED安裝指示燈，進一步簡化了六軸機器人制造和維護過程中的光柵安裝流程。
雷尼紹與SYMéTRIE建立了緊密的合作關(guān)系，這有助于交付先進的六軸機器人，從而滿足航天設(shè)備制造業(yè)苛刻的產(chǎn)品要求。未來更加深入的合作將進一步推動雙方的產(chǎn)品創(chuàng)新。
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