本文设计了一种低重力补偿与测试系统,对2-DOF全景相机转台进行重力补偿,完成全景相机转台低重力环境下的力学性能测试。针对全景相机转台结构特点,选择了吊丝配重方式进行重力补偿。本文主要围绕全景相机转台低重力补偿方法、结构设计、误差分析和实验测试进行研究。具体内容为: 根据2-DOF全景相机转台尺寸小、质量小,重力补偿精度要求相对较高的特点,本文从一般结构的吊丝配重方法进行推导,以重力补偿各影响因素加权值之和为依据,最终设计了两套吊丝配重系统:转台方位臂采用吊丝配重法,转台俯仰臂采用平行四边形结构的吊丝配重法。然后分析了两种吊丝系统的特点,并通过理论推导和ADAMS仿真证明了平行四边形结构特点:吊丝始终竖直、配重块竖直无位移、吊丝与滑轮无相对移动。 按照设计的低重力补偿方案,进行了详细的结构设计。低重力补偿装置由全景相机转台、补偿操作臂和吊丝配重系统组成。对低重力补偿装置进行了运动学建模,满足重力补偿精度需要各关节同步运动和增加吊丝有效长度。通过对低重力补偿装置整体静力学分析校核了装置整体强度。分别进行了1g条件下低重力补偿装置和1/6g条件下全景相机转台的ADAMS仿真实验,通过对比实验结果,验证了转台低重力补偿方案的有效性。 为了提高全景相机转台低重力补偿精度,本文对影响系统低重力模拟的因素进行了研究分析。分析了低重力补偿装置误差因素,并对形位公差、安装误差、尺寸误差、关节同步误差和质心误差进行了详细分析,给出了各误差因素对重力补偿精度及转矩补偿精度的表达式。 最后对低重力补偿与测试系统进行了实验研究分析。介绍了机械系统与控制系统、低重力补偿装置“零点”标定方法和实验步骤,进行低重力补偿与测试系统实验,获取实验数据。实验数据分析表明:全景相机转台低重力补偿与测试系统能够较好...