[发明专利]拼接天线非可视部位结构间隙测量装置及测量方法

权利要求书

1.拼接天线非可视部位结构间隙测量装置，其特征在于，包括侧板天线测量基准、中板天线测量基准和测量仪；在天线侧板框架的上平面上至少设置两个所述侧板天线测量基准，在天线中板框架的上平面上至少设置两个所述中板天线测量基准，在天线收拢折叠及展开到位状态下，所述侧板天线测量基准和中板天线测量基准均处于可视部位；在所述侧板天线测量基准和中板天线测量基准上均粘贴有测量靶标；所述测量仪位于星体的正前方，在天线收拢折叠及展开到位状态下，所述测量仪对所述侧板天线测量基准和中板天线测量基准上的测量靶标的空间位置进行测量。

2.如权利要求1所述的拼接天线非可视部位结构间隙测量装置，其特征在于，在侧板框架的四个角上各胶结一个侧板天线测量基准；在中板框架的四个角上各胶结一个中板天线测量基准。

3.如权利要求1所述的拼接天线非可视部位结构间隙测量装置，其特征在于，所述侧板天线测量基准和中板天线测量基准均为立方体，材料均为铝合金，立方体各面平面度、垂直度均优于0.01mm。

4.如权利要求1所述的拼接天线非可视部位结构间隙测量装置，其特征在于，定义天线展开到位状态下，侧板天线测量基准朝向中板框架的表面为第一表面，侧板天线测量基准平行于侧板天线单元下平面、法线方向朝向星体外的表面为第二表面；定义中板天线测量基准平行于中板框架上平面、法线方向朝向星体外的表面为第三表面，天线展开到位状态下，中板天线测量基准朝向侧板框架的表面为第四表面；第一表面、第二表面、第三表面和第四表面上均至少粘贴4个测量靶标。

5.如权利要求4所述的拼接天线非可视部位结构间隙测量装置，其特征在于，由第一表面各测量靶标的空间坐标拟合出侧板天线测量基准的第一基准面，由第二表面各测量靶标的空间坐标拟合出侧板天线测量基准的第二基准面，由第三表面各测量靶标的空间坐标拟合出中板天线测量基准的第一基准面，由第四表面各测量靶标的空间坐标拟合出中板天线测量基准的第二基准面。

6.如权利要求1所述的拼接天线非可视部位结构间隙测量装置，其特征在于，所述测量仪包括两台经纬仪，两台经纬仪能同时瞄准侧板天线测量基准和中板天线测量基准上的测量靶标，两台经纬仪与测量靶标之间的交会角均控制在60°～120°之间；依据经纬仪操作规程把两台经纬仪建站，保证建站误差在0.05mm以内。

7.拼接天线非可视部位结构间隙测量方法，其特征在于，采用如权利要求5所述的拼接天线非可视部位结构间隙测量装置，该测量方法包括以下步骤：

S1，根据产品运动仿真，获取基准面与测量面间的固定关系；所述基准面与测量面间的固定关系包括：D1＝D2-Z₀，D1＝D3-Y₀，D1＝D4-X₀，其中，D1表示天线展开到位状态下侧板天线单元的下平面与中板框架的上平面之间的距离；D2表示天线展开到位状态下中板天线测量基准的第一基准面与侧板天线测量基准的第二基准面之间的距离；D3表示天线收拢折叠状态下中板天线测量基准的第一基准面与侧板天线测量基准的第一基准面之间的距离；D4表示天线收拢折叠状态下中板天线测量基准的第二基准面与侧板天线测量基准的第二基准面之间的距离；X₀、Y₀和Z₀均为固定常数，在产品及基准设计时已确定，通过产品展开收拢状态的三维模型中数字测量获取；

S2，预测展开到位状态下间隙D1的值；在天线收拢折叠状态下，利用测量仪获取D3和D4，D1＝(D3+D4-X₀-Y₀)/2；

S3，在展开到位状态下间接测量间隙D1；在天线展开到位状态下，利用测量仪获取D2，D1＝D2-Z₀。

8.如权利要求7所述的拼接天线非可视部位结构间隙测量方法，其特征在于，根据步骤S2预测的间隙D1的值评估天线能否顺利展开，若间隙D1的预测值≥安全距离，天线能顺利展开，若间隙D1的预测值＜2mm，表明天线在展开过程中容易发生结构干涉碰撞。