JP3826065B2 - Radio telescope receiver displacement measurement method, radio telescope receiver position measurement method, and radio telescope receiver drive mechanism - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電波望遠鏡受信機の変位測定方法、電波望遠鏡受信機の位置測定方法及び電波望遠鏡の受信機駆動機構に係り、さらに詳しくは、望遠鏡の姿勢変化や受信機駆動機構内で受信機の移動が行われる電波望遠鏡において受信機の変位、位置を測定するための測定方法および当該測定を行うことができる電波望遠鏡の受信機駆動機構に関する。
【0002】
【従来の技術】
図4は、従来の電波望遠鏡の受信機駆動機構の概略構成を示した斜視図である。図中の1は測定基準面、2は受信機台、3は受信機取付部、4は駆動ジャッキ、5は測定系回転方向、6は望遠鏡回転方向、7は測定機器取付部、8は測定機器取付ベース、9は測定機器取付サポート、10は被測定物、11は測定距離、12a〜12c及び13a〜13cは受信機台2の移動方向、17は3次元カメラ測定システムである。
【0003】
電波望遠鏡の受信機は、受信機台2の受信機取付部3に取り付けられており、受信機の位置は受信機台2の位置によって決まる。また、受信機台2は、測定基準面1に設置された6本の駆動ジャッキ4により支持されている。このため、測定基準面1に対する受信機の位置は、6本の駆動ジャッキ4により12a〜12cの方向に平行移動させることができ(自由度3)、13a〜13cの方向に回転させることができる(自由度3)。すなわち、受信機台2は指令値に応じて合計6自由度で駆動され受信機駆動機構内で移動、回転する。
【0004】
図示された受信機駆動機構は、環状の測定基準面1上に構成されている。つまり、受信機駆動機構は、環状面を有する支持基体上に支持されており、受信機駆動機構の基準となる当該支持基体の取付面が測定基準面1である。支持基体は、更に他の系に取り付けられており、望遠鏡の姿勢に応じて測定系回転方向5及び望遠鏡回転方向6に回転駆動される。従って、これに伴って受信機駆動機構全体が回転駆動されることになる。ここで、測定系回転方向5は、環状の測定基準面1の中心軸に関する回転方向であり、望遠鏡回転方向6は、測定基準面に平行な軸に関する回転方向である。
【0005】
3次元カメラ測定システム17は、受信機取付部3に取り付けられた測定用のターゲットを様々な角度から撮影し、測定基準面1に対する受信機台2の3次元座標を求めるためのものである。この3次元カメラ測定システム17を用いれば、受信機の位置を絶対3次元座標として測定することができる。
【0006】
また、測定機器取付部7には、接触式の変位計(ダイヤルゲージなど)が取り付けられ、受信機台2に取り付けられた被測定物10との距離11の変位を測定している。また、測定機器取付部7は、測定機器取付ベース8に取り付けられ、測定機器取付ベース8は、6本の測定機器取付サポート9を介して測定基準面1上で支持されている。
【0007】
変位計を用いて距離11を測定することにより、方向12aに関する受信機台2の変位を測定することができる。また、被測定物10の形状や取付位置、変位計取付位置などを異ならせることによって、残る2つの方向12b,12cに関する受信機台2の変位も測定することができる。このため、当該変位計を用いて測定基準面1に対する受信機台2の変位を測定することができ、受信機駆動機構内の受信機台2の移動や、受信機駆動機構の方向5,6への回転により生ずる変形を測定することができる。
【0008】
3次元カメラ測定システム17による3次元座標の測定は、人により多数の角度から撮影を行う必要から時間がかかり、望遠鏡機器室の内部にある受信機について望遠鏡の姿勢が変わるごとに、その位置、変位の測定を行うことは非常に困難である。このため、3次元カメラ測定システム17により受信機の3次元座標を予め測定するとともに、その後は、この3次元座標に変位計の測定結果を加えることにより、受信機台2の3次元座標が決定される。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
従来の受信機駆動機構は、上述したとおり、測定基準面1に対する受信機の位置を測定するための3次元カメラ測定システム17及び変位計を備えた測定系として構成されているため、次の様な種々の問題が生じていた。
【0010】
まず、変位計により被測定物10との距離11を測定し、受信機台2の変位を測定しているため、駆動ジャッキ4により受信機台2を移動させた場合、被測定物10の形状や取付位置、変位計の種類や取付位置などを変更する必要があるという問題があった。また、受信機台2を移動できる範囲は、受信機台2や被測定物10が測定機器取付部7と干渉しない範囲に限定されるという問題があった。また、変位計により同時に測定できるのは、方向12a,12b,12cのいずれかのみであるという問題があった。
【0011】
また、測定機器取付部7、測定機器取付ベース8、測定機器取付サポート9などが変形することにより生ずる誤差が大きいという問題があった。特に、望遠鏡の姿勢変化により測定系が方向5,6に回転駆動され、重力で変形することによる誤差や温度などの環境変化による誤差が、要求精度に対して無視できないという問題があった。
【0012】
また、3次元カメラ測定システム17は、任意の形状からなる測定対象の任意の位置を測定できる方法が採用され、1つの測定には相当の時間を要する。また、測定対象である受信機が姿勢変化する望遠鏡機器室内にあり、3次元カメラ測定システム17を適用するのは非常に困難であった。このため、3次元カメラ測定システム17により望遠鏡の姿勢変化に伴う受信機の位置、変位を測定することはできないという問題があった。
【0013】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、望遠鏡の姿勢変化による受信機駆動系の変形を高精度かつ短時間で測定することができる電波望遠鏡受信機の位置測定方法を提供することを目的とする。また、望遠鏡の姿勢変化後における受信機の3次元位置を精度よく求めることができる電波望遠鏡受信機の位置測定方法を提供することを目的とする。
【0014】
また、望遠鏡の姿勢変化による受信機駆動系の変形を高精度かつ短時間で測定することができる電波望遠鏡の受信機駆動機構を提供することを目的とする。また、望遠鏡の姿勢変化後における受信機の3次元位置を精度よく求めることができる電波望遠鏡の受信機駆動機構を提供することを目的とする。さらに、測定基準面の変形による2次元センサの測定誤差を低減することができる電波望遠鏡の受信機駆動機構を提供することを目的とする。また、2次元センサのレンズの微小な変形やレンズ構造のガタにより生ずる測定誤差を抑制することができる2次元センサを備えた電波望遠鏡の受信機駆動機構を提供することを目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の本発明による電波望遠鏡受信機の変位測定方法は、受信機を取り付ける受信機台が測定基準面上に駆動ジャッキを介して取り付けられた受信機駆動機構を有するとともに、測定基準面を駆動する電波望遠鏡における受信機の変位測定方法であって、測定基準面上に取り付けられた2次元センサにより受信機台に設けられた被測定部を非接触で測定し、測定基準面に対する受信機の2次元変位を求める。
【0016】
請求項2に記載の本発明による電波望遠鏡受信機の変位測定方法は、2次元センサを用いて受信機台に設けられた2以上の被測定物の変位を測定し、測定基準面に対する受信機の回転量を求める。
【0017】
請求項3に記載の本発明による電波望遠鏡受信機の位置測定方法は、受信機を取り付ける受信機台が測定基準面上に駆動ジャッキを介して取り付けられた受信機駆動機構を有するとともに、測定基準面を駆動する電波望遠鏡における受信機の位置測定方法であって、受信機の位置を3次元座標として測定する3次元測定ステップと、測定基準面上に取り付けられた2次元センサにより、受信機台に設けられた被測定部を非接触で測定し、3次元測定ステップにおける測定後の測定基準面に対する受信機の2次元変位を求める2次元測定ステップと、3次元測定ステップの測定結果及び2次元測定ステップの測定結果に基づいて、受信機の位置を求めるステップからなる。
【0019】
請求項4に記載の本発明による電波望遠鏡受信機の位置測定方法は、2次元測定ステップが、2次元センサを用いて受信機台に設けられた2以上の被測定物の変位を測定し、受信機の回転量を求める。
【0020】
請求項5に記載の本発明による電波望遠鏡の受信機駆動機構は、測定基準面上に駆動ジャッキを介して取り付けられた受信機台と、受信機台に取り付けられた受信機と、受信機台に設けられた被測定部と、測定基準面上に取り付けられ、測定基準面に対する被測定部の2次元変位を非接触で測定する2次元センサとを備え、測定基準面に対する受信機の2次元変位を測定するように構成される。
【0021】
請求項6に記載の本発明による電波望遠鏡の受信機駆動機構は、測定基準面上に駆動ジャッキを介して取り付けられた受信機台と、受信機台に取り付けられた受信機と、カメラ撮影により受信機の位置を3次元座標として測定する3次元測定用カメラと、測定基準面に対する受信機の2次元変位を測定する2次元センサとを備え、上記受信機台には、2次元センサの被測定部が設けられ、上記2次元センサは、測定基準面上に取り付けられ、被測定部を非接触で測定するように構成される。
【0022】
請求項7に記載の本発明による電波望遠鏡の受信機駆動機構は、上記2次元センサは、センサ取付部材を介して測定基準面上に取り付けられるように構成される。
【0023】
請求項8に記載の本発明による電波望遠鏡の受信機駆動機構は、センサ取付部材が、測定基準面上に支持されたサポートリングと、サポートリングに取り付けられサポートリングを横断するリング連結アームと、サポートリングに接触することなく一端がリング連結アームの中央部に取り付けられたセンサ支持アームからなり、2次元センサが、センサ支持アームの他端側に取り付けられる。
【0024】
請求項9に記載の本発明による電波望遠鏡の受信機駆動機構は、サポートリングが、2以上のセンサ取付サポートを介して測定基準面上に支持される。
【0025】
請求項10に記載の本発明による電波望遠鏡の受信機駆動機構は、2次元センサが、円筒形状のレンズ支持構造体内にレンズ鏡筒とともに収納され、レンズ鏡筒は、2次元センサに取り付けられるとともに、レンズ支持構造体の円形断面上で支持ネジにより支持される。
【0026】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明による電波望遠鏡の受信機駆動機構の概略構成を示した斜視図である。図中の1は測定基準面、2は受信機台、3は受信機取付部、4は駆動ジャッキ、5は測定系回転方向、6は望遠鏡回転方向、12a〜12c及び13a〜13cは受信機台2の移動方向、14はセンサ取付サポート、16は2次元センサ、17は3次元カメラ測定システムである。
【0027】
電波望遠鏡の受信機は、受信機台2の受信機取付部3に取り付けられ、受信機台2は、環状の測定基準面1に設置された6本の駆動ジャッキ4により支持されている。このため、測定基準面1に対する受信機の位置は、指令値に応じて駆動ジャッキ4により12a〜12cの方向に平行移動させることができ、13a〜13cの方向に回転させることができる。
【0028】
また、図示された受信機駆動機構は、環状面を有する支持基体上に支持されており、受信機駆動機構の基準となる当該支持基体の取付面が測定基準面1である。支持基体は、更に他の系に取り付けられており、望遠鏡の姿勢に応じて測定系回転方向5及び望遠鏡回転方向6に回転駆動される。従って、これに伴って受信機駆動機構全体が回転駆動されることになる。
【0029】
3次元カメラ測定システム17は、従来の装置と同様、受信機取付部3に取り付けられたターゲットを様々な角度から撮影し、測定基準面1に対する受信機台2の3次元座標を求めるためのものである。この3次元カメラ測定システム17を用いれば、受信機の位置を絶対3次元座標として測定することができる。
【0030】
2次元センサ16は、センサ取付部材(センサ取付サポート14など)を介して測定基準面1に取り付けられ、受信機台2の下方(測定基準面1側)に設置されている。また、受信機台2の裏面(下面)には、発光体(例えばLED)などを用いた2次元センサの被測定物(不図示)が取り付けられている。2次元センサ16は、被測定物の平面内における変位(2次元変位)を非接触で測定している。受信機台2が測定基準面1に対し変位すれば、それにともなって被測定物も変位するため、被測定物の変位を測定することにより、測定基準面に対する受信機の変位を測定することができる。
【0031】
ここで、2次元センサ16が、受信機台2に設けられた被測定物を非接触で測定することによって、従来の受信機駆動機構のように、受信機台2の近くに接触式の変位計を取り付けるための測定機器取付部7を必要とせず、受信機台2の移動範囲を制限することがない。また、接触式の変位計を用いる場合のように、受信機台の移動によって、被測定物の形状や取付位置、変位計の種類や取付位置などを変更する必要がなくなる。
【0032】
図2は、図1の受信機駆動機構から受信機台2及び駆動ジャッキ4を除外して示した図である。図中の1は測定基準面、16は2次元センサ、14はセンサ取付サポート、24はセンサ支持アーム、25はサポートリング、26はリング連結アームである。なお、センサ取付部材は、センサ取付サポート14、センサ支持アーム24、サポートリング25及びリング連結アーム26により構成される。
【0033】
4本のセンサ取付サポート14は、測定基準面1上に概ね等間隔となるように設置されている。これら4本のセンサ取付サポート14により、1つのサポートリング25が支持され、サポートリング25が受信機台2の下方に設置される。このサポートリング25は環状形状、例えば8角形の環状形状として構成されている。
【0034】
サポートリング25には、サポートリング25の中心部を通ってサポートリング25を横断させるようにリング連結アーム26が取り付けられており、リング連結アーム26の両端をサポートリング25が支持している。
【0035】
リング連結アーム26の中央部には、リング連結アーム26に直交するように2本のセンサ支持アーム24が取り付けられ、センサ支持アーム24の一端をリング連結アーム26が支持している。センサ支持アーム24は、サポートリングに接触しないように隙間をあけて設置され、他端側(リング連結アーム26とは反対側)に2次元センサ16が取り付けられている。
【0036】
この様にして、受信機台2を測定基準面1に取り付ける際、2以上(望ましくは3以上)のセンサ取付サポート14を介して取り付けて、センサ取付部材を多足構造とすることにより、測定系回転方向5へ回転する際に測定基準面1に生ずる微小な変形が2次元センサ16による測定に与える影響を小さくし、2次元センサ16の測定精度を向上させることができる。
【0037】
また、センサ支持アーム24が、サポートリング25に接触しないよう離れて配置されることにより、測定基準面1が変形してもその影響をセンサ支持アーム24が直接受けることがなく、2次元センサ16による測定に与える影響を小さくし、2次元センサ16の測定精度を向上させることができる。
【0038】
また、サポートリング25を横断するようにリング連結アーム26を取り付け、その中央部にセンサ支持アーム24を取り付けているため、測定基準面1の変形がセンサ支持アーム24に与える影響を小さくすることができ、2次元センサ16による測定に与える影響を小さくし、2次元センサ16の測定精度を向上させることができる。
【0039】
図3は、図1の2次元センサの詳細構成を示した図である。図中の16は2次元センサ、18はレンズ鏡筒、19はレンズ支持構造体、20は支持ネジ、21はアーム取付部、22はアイリス調整窓、23はアイリス調整部である。
【0040】
レンズ支持構造体19は、円筒形状からなり、その内部にレンズ鏡筒18及び2次元センサ16が収められている。2次元センサ16はレンズ支持構造体19に取り付けられ、2次元センサ16にレンズ鏡筒18が取り付けられている。また、レンズ支持構造体19には4本の支持ネジ20が設けられており、支持ネジ20はレンズ支持構造体19内部において中心側へ向けて螺入され、レンズ鏡筒18に締結力を加えながら支持している。
【0041】
また、レンズ鏡筒18には、アイリス調整部23が設けられており、レンズ支持構造体19の外部からアイリス調整部23にアクセスできるように、レンズ支持構造体19には、アイリス調整部23に相当する部分にアイリス調整窓22が設けてある。
【0042】
レンズ鏡筒18は、2次元センサ16を介してレンズ支持構造体19に取り付けられるだけでなく、支持ネジ20によってレンズ支持構造体の円形断面上で支持されている。このため、レンズ支持構造体19の分だけ剛性が増して変形しにくくなる。また、締め付けにより、レンズ鏡筒18のガタも抑制することができる。このため、レンズの微小な変形やレンズ構造のガタによって生ずる誤差を抑制し、2次元センサ16の測定精度を向上させることができる。
【0043】
次に、本発明による電波望遠鏡受信機の位置測定方法について説明する。まず、受信機台2の受信機取付部3には3次元位置測定用のターゲットが取り付けられる。そして、ある指令値に従って、受信機駆動機構内で駆動ジャッキ4により受信機台2が移動し、受信機台2が指令値に応じた所定の位置にある状態とする。この状態において、3次元カメラ測定システム17を用いて、ターゲットをカメラ撮影してターゲットの3次元座標を求めて、指令値に対応する受信機台2の位置、姿勢を決定する。
【0044】
ついで、指令値を異ならせて、受信機台2を受信機駆動機構内で移動させ、受信機台2を異なる位置に移動させた状態で、3次元カメラ測定システム17を用いてターゲットの3次元座標を求め、当該指令値に対応する受信機台2の位置、姿勢を決定する。この作業を必要回数分だけ行って、受信機台2の各指令値に対応する位置を決定する。
【0045】
その後、指令値を一定にして、受信機駆動機構を測定系回転方向5及び望遠鏡回転方向6に回転させる。このときの受信機台2の変位を2次元センサ16を用いて測定する。すなわち、駆動ジャッキ4による受信機台2の移動を行うことなく、受信機駆動機構全体を回転駆動させ、回転駆動にともなって生ずる変位を測定する。
【0046】
このとき、図1の受信機駆動機構の場合であれば、2次元センサ16が12a,12c方向の変位を測定することができる。また、2以上の被測定物を同一の受信機台2の下面の異なる位置に取り付け、各被測定物の変位を測定すれば、これらの変位量に基づいて、2次元センサ16により測定可能な平面上の回転量(13b方向の回転量)を測定することができる。なお、受信機駆動機構は、測定しようとする2次元平面に垂直な方向12bには、測定物がほとんど変形しないような構造となっている。
【0047】
測定系回転方向5及び望遠鏡回転方向6への回転駆動後における受信機台2の測定基準面1に対する3次元座標は、3次元カメラ測定システム17により回転駆動前の状態における受信機台2の3次元座標を測定しておけば、この3次元座標に2次元センサによる回転駆動後の変位量を加算することによって求められる。
【0048】
つまり、所定の受信機の位置(参照点)の測定基準面に対する3次元座標を測定するとともに、測定基準面に対する当該参照点からの変位を2次元測定することにより、望遠鏡の姿勢変化後における受信機の3次元位置を高精度かつ短時間で測定することができる。また、短時間で測定できることにより、温度などの環境変化による測定誤差を抑制できるので、さらに高精度で測定することができる。
【0049】
なお、受信機台2に取付けた被測定物15を他の構造物に取付けることにより、その構造物の2次元センサー16に対する変位が測定可能になる。また、二次元センサー12を測定基準面1から別の位置に設置することで別の軸の変位も測定することが可能となる。
【0050】
【発明の効果】
本発明による電波望遠鏡受信機の位置測定方法は、2次元センサにより受信機台に設けられた被測定部を非接触で測定し、測定基準面に対する受信機の2次元変位を求めている。このため、望遠鏡の姿勢変化あるいは受信機の移動による受信機の変位を高精度で求めることができる。また、短時間で求めることができる。また、受信機台の移動範囲の制限を緩和し、受信機台の移動により被測定物の取付位置などを変更する必要がない。
【0051】
本発明による電波望遠鏡受信機の位置測定方法は、受信機の位置を3次元座標として測定した後、受信機の変位を2次元変位として測定し、これらの測定結果に基づいて受信機の位置を求めている。このため、望遠鏡の姿勢変化後あるいは受信機の移動後でも高精度で受信機の位置を求めることができる。また、短時間で求めることができる。
【0052】
また、本発明による電波望遠鏡の受信機駆動機構は、受信機台に設けられた被測定部と、測定基準面上に取り付けられ、被測定部の2次元変位を非接触で測定する2次元センサとを備え、望遠鏡の姿勢変化あるいは受信機の移動による測定基準面に対する受信機の2次元変位を測定している。このため、受信機の変位を高精度で求めることができる。また、短時間で求めることができる。また、受信機台の移動範囲の制限を緩和し、受信機台の移動により被測定物の取付位置などを変更する必要がない。
【0053】
また、本発明による電波望遠鏡の受信機駆動機構は、カメラ撮影により受信機の位置を3次元座標として測定する3次元測定用カメラと、測定基準面に対する受信機の2次元変位を測定する2次元センサとを備えている。このため、3次元座標及び2次元変位に基づいて受信機の3次元座標を求めることができ、望遠鏡の姿勢変化後あるいは受信機の移動後でも高精度で受信機の位置を求めることができる。また、短時間で求めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明による電波望遠鏡の受信機駆動機構の概略構成を示した斜視図である。
【図2】 図1の受信機駆動機構から受信機台2及び駆動ジャッキ4を除外して示した図である。
【図3】 図1の2次元センサの詳細構成を示した図である。
【図4】 従来の電波望遠鏡の受信機駆動機構の概略構成を示した斜視図である。
【符号の説明】
1 測定基準面、2 受信機台、3 受信機取付部、3 受信機取付部、
4 駆動ジャッキ、5 測定系回転方向、6 望遠鏡回転方向、
12a〜12c 移動方向、13a〜13c 回転方向、
14 センサ取付サポート、16 2次元センサ、
17 3次元カメラ測定システム、18 レンズ鏡筒、
19 レンズ支持構造体、20 支持ネジ、22 アイリス調整窓、
23 アイリス調整部、24 センサ支持アーム、25 サポートリング、
26 リング連結アーム[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a radio telescope receiver displacement measurement method, a radio telescope receiver position measurement method, and a radio telescope receiver drive mechanism, and more particularly, a change in the attitude of the telescope and a receiver drive mechanism within the receiver drive mechanism. The present invention relates to a measuring method for measuring the displacement and position of a receiver in a moving radio telescope, and a receiver driving mechanism of the radio telescope capable of performing the measurement.
[0002]
[Prior art]
FIG. 4 is a perspective view showing a schematic configuration of a receiver driving mechanism of a conventional radio telescope. In the figure, 1 is a measurement reference plane, 2 is a receiver base, 3 is a receiver mounting portion, 4 is a drive jack, 5 is a rotation direction of a measurement system, 6 is a rotation direction of a telescope, 7 is a mounting portion of a measuring instrument, and 8 is a measurement device. An apparatus mounting base, 9 is a measuring apparatus mounting support, 10 is an object to be measured, 11 is a measurement distance, 12a to 12c and 13a to 13c are moving directions of the
[0003]
The receiver of the radio telescope is attached to the
[0004]
The illustrated receiver driving mechanism is configured on an annular
[0005]
The three-dimensional
[0006]
Further, a contact-type displacement meter (a dial gauge or the like) is attached to the measuring device attachment portion 7 to measure the displacement at a
[0007]
By measuring the
[0008]
The measurement of the three-dimensional coordinates by the three-dimensional
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, the conventional receiver driving mechanism is configured as a measurement system including the three-dimensional
[0010]
First, since the
[0011]
In addition, there is a problem that errors caused by deformation of the measuring device mounting portion 7, the measuring
[0012]
The three-dimensional
[0013]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a position measurement method for a radio telescope receiver capable of measuring a deformation of a receiver drive system due to a change in the attitude of the telescope in a high accuracy and in a short time. For the purpose. It is another object of the present invention to provide a radio telescope receiver position measuring method capable of accurately obtaining the three-dimensional position of the receiver after the change in the attitude of the telescope.
[0014]
Another object of the present invention is to provide a receiver driving mechanism for a radio telescope that can measure the deformation of the receiver driving system due to the change in the attitude of the telescope in a short time with high accuracy. Another object of the present invention is to provide a receiver driving mechanism for a radio telescope that can accurately obtain the three-dimensional position of the receiver after the attitude change of the telescope. It is another object of the present invention to provide a receiver driving mechanism for a radio telescope that can reduce a measurement error of a two-dimensional sensor due to deformation of a measurement reference plane. Another object of the present invention is to provide a receiver driving mechanism for a radio telescope equipped with a two-dimensional sensor capable of suppressing measurement errors caused by minute deformation of the lens of the two-dimensional sensor or rattling of the lens structure.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
The radio telescope receiver displacement measuring method according to the first aspect of the present invention includes a receiver drive mechanism in which a receiver base to which a receiver is attached is attached to a measurement reference plane via a drive jack, and a measurement reference A method for measuring a displacement of a receiver in a radio telescope that drives a surface, wherein a part to be measured provided on a receiver base is measured in a non-contact manner by a two-dimensional sensor attached on the measurement reference surface, and the measurement reference surface is measured. Obtain the two-dimensional displacement of the receiver.
[0016]
The radio telescope receiver displacement measuring method according to the present invention as set forth in
[0017]
According to a third aspect of the present invention, there is provided a radio telescope receiver position measuring method including a receiver drive mechanism in which a receiver base to which a receiver is attached is mounted on a measurement reference plane via a drive jack, and a measurement reference A receiver position measuring method in a radio telescope that drives a surface , comprising: a receiver table comprising a three-dimensional measuring step for measuring the position of the receiver as a three-dimensional coordinate ; and a two-dimensional sensor mounted on a measurement reference plane. A two-dimensional measurement step for measuring a part to be measured provided in a contactless manner and obtaining a two-dimensional displacement of the receiver with respect to a measurement reference plane after the measurement in the three-dimensional measurement step; a measurement result of the three-dimensional measurement step; Based on the measurement result of the measurement step, the method includes a step of determining the position of the receiver.
[0019]
In the radio telescope receiver position measuring method according to the present invention as set forth in claim 4 , the two-dimensional measuring step measures the displacement of two or more objects to be measured provided on the receiver table using a two-dimensional sensor, Obtain the amount of rotation of the receiver.
[0020]
A receiver driving mechanism of a radio telescope according to the present invention as set forth in claim 5 includes a receiver base mounted on a measurement reference plane via a drive jack, a receiver mounted on the receiver base, and a receiver base. And a two-dimensional sensor mounted on the measurement reference plane and measuring the two-dimensional displacement of the measurement section with respect to the measurement reference plane in a non-contact manner. Configured to measure displacement.
[0021]
The radio telescope receiver drive mechanism according to the present invention as set forth in claim 6 is a receiver base mounted on a measurement reference plane via a drive jack, a receiver mounted on the receiver base, and camera photography. A three-dimensional measurement camera that measures the position of the receiver as a three-dimensional coordinate; and a two-dimensional sensor that measures a two-dimensional displacement of the receiver with respect to a measurement reference plane. A measurement unit is provided, and the two-dimensional sensor is mounted on a measurement reference plane and configured to measure the measurement target without contact .
[0022]
The receiver driving mechanism of the radio telescope according to the seventh aspect of the present invention is configured such that the two-dimensional sensor is mounted on a measurement reference plane via a sensor mounting member .
[0023]
The receiver driving mechanism of the radio telescope according to the present invention according to
[0024]
In the receiver driving mechanism of the radio telescope according to the ninth aspect of the present invention, the support ring is supported on the measurement reference plane via two or more sensor mounting supports.
[0025]
In the receiver driving mechanism of the radio telescope according to the tenth aspect of the present invention, the two-dimensional sensor is housed together with the lens barrel in the cylindrical lens support structure, and the lens barrel is attached to the two-dimensional sensor. The lens support structure is supported by a support screw on the circular cross section.
[0026]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of a receiver driving mechanism of a radio telescope according to the present invention. In the figure, 1 is a measurement reference plane, 2 is a receiver base, 3 is a receiver mounting portion, 4 is a drive jack, 5 is a rotation direction of a measurement system, 6 is a rotation direction of a telescope, and 12a to 12c and 13a to 13c are receivers. The moving direction of the table 2, 14 is a sensor mounting support, 16 is a two-dimensional sensor, and 17 is a three-dimensional camera measurement system.
[0027]
The receiver of the radio telescope is attached to the
[0028]
The illustrated receiver drive mechanism is supported on a support base having an annular surface, and the mounting surface of the support base that serves as a reference for the receiver drive mechanism is the
[0029]
The three-dimensional
[0030]
The two-
[0031]
Here, when the two-
[0032]
FIG. 2 is a diagram showing the receiver drive mechanism of FIG. 1 with the
[0033]
The four sensor mounting supports 14 are installed on the
[0034]
A
[0035]
Two
[0036]
In this way, when the
[0037]
Further, since the
[0038]
In addition, since the
[0039]
FIG. 3 is a diagram showing a detailed configuration of the two-dimensional sensor of FIG. In the figure, 16 is a two-dimensional sensor, 18 is a lens barrel, 19 is a lens support structure, 20 is a support screw, 21 is an arm mounting portion, 22 is an iris adjustment window, and 23 is an iris adjustment portion.
[0040]
The
[0041]
Further, the lens barrel 18 is provided with an iris adjustment unit 23, and the
[0042]
The lens barrel 18 is not only attached to the
[0043]
Next, a method for measuring the position of the radio telescope receiver according to the present invention will be described. First, a target for three-dimensional position measurement is attached to the
[0044]
Next, the command value is changed, the
[0045]
Thereafter, the command value is kept constant, and the receiver driving mechanism is rotated in the measurement system rotation direction 5 and the telescope rotation direction 6. The displacement of the
[0046]
At this time, in the case of the receiver driving mechanism of FIG. 1, the two-
[0047]
The three-dimensional coordinates with respect to the
[0048]
That is, by measuring the three-dimensional coordinates of the predetermined receiver position (reference point) with respect to the measurement reference plane and measuring the displacement of the measurement reference plane from the reference point two-dimensionally, the reception after the change in the attitude of the telescope is received. The three-dimensional position of the machine can be measured with high accuracy and in a short time. Moreover, since measurement can be performed in a short time, measurement errors due to environmental changes such as temperature can be suppressed, and therefore measurement can be performed with higher accuracy.
[0049]
In addition, by attaching the measurement object 15 attached to the
[0050]
【The invention's effect】
In the radio telescope receiver position measuring method according to the present invention, a two-dimensional sensor measures a part to be measured provided on a receiver base in a non-contact manner to obtain a two-dimensional displacement of the receiver with respect to a measurement reference plane. Therefore, the displacement of the receiver due to the change in the attitude of the telescope or the movement of the receiver can be obtained with high accuracy. Moreover, it can obtain | require in a short time. Further, the restriction on the movement range of the receiver base is relaxed, and there is no need to change the mounting position of the object to be measured by moving the receiver base.
[0051]
In the radio telescope receiver position measuring method according to the present invention, the receiver position is measured as a three-dimensional coordinate, the receiver displacement is measured as a two-dimensional displacement, and the receiver position is determined based on these measurement results. Looking for. Therefore, the position of the receiver can be obtained with high accuracy even after the attitude change of the telescope or after the receiver is moved. Moreover, it can obtain | require in a short time.
[0052]
In addition, a receiver driving mechanism for a radio telescope according to the present invention includes a part to be measured provided on a receiver base and a two-dimensional sensor that is mounted on a measurement reference plane and measures a two-dimensional displacement of the part to be measured in a non-contact manner. And measuring the two-dimensional displacement of the receiver relative to the measurement reference plane due to the change in the attitude of the telescope or the movement of the receiver. For this reason, the displacement of the receiver can be obtained with high accuracy. Moreover, it can obtain | require in a short time. Further, the restriction on the movement range of the receiver base is relaxed, and there is no need to change the mounting position of the object to be measured by moving the receiver base.
[0053]
Further, the receiver driving mechanism of the radio telescope according to the present invention includes a three-dimensional measuring camera that measures the position of the receiver as three-dimensional coordinates by camera photographing, and a two-dimensional that measures the two-dimensional displacement of the receiver with respect to the measurement reference plane. And a sensor. Therefore, the three-dimensional coordinates of the receiver can be obtained based on the three-dimensional coordinates and the two-dimensional displacement, and the position of the receiver can be obtained with high accuracy even after the attitude change of the telescope or after the movement of the receiver. Moreover, it can obtain | require in a short time.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of a receiver driving mechanism of a radio telescope according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing the receiver drive mechanism of FIG. 1 with the
FIG. 3 is a diagram showing a detailed configuration of the two-dimensional sensor of FIG. 1;
FIG. 4 is a perspective view showing a schematic configuration of a receiver driving mechanism of a conventional radio telescope.
[Explanation of symbols]
1 measurement reference plane, 2 receiver stand, 3 receiver mounting section, 3 receiver mounting section,
4 Drive jack, 5 Measurement system rotation direction, 6 Telescope rotation direction,
12a-12c moving direction, 13a-13c rotating direction,
14 sensor mounting support, 16 two-dimensional sensor,
17 3D camera measurement system, 18 lens barrel,
19 Lens support structure, 20 Support screw, 22 Iris adjustment window,
23 Iris adjuster, 24 Sensor support arm, 25 Support ring,
26 Ring connecting arm
Claims (10)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002111121A JP3826065B2 (en) | 2002-04-12 | 2002-04-12 | Radio telescope receiver displacement measurement method, radio telescope receiver position measurement method, and radio telescope receiver drive mechanism |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP2002111121A JP3826065B2 (en) | 2002-04-12 | 2002-04-12 | Radio telescope receiver displacement measurement method, radio telescope receiver position measurement method, and radio telescope receiver drive mechanism |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003307416A JP2003307416A (en) | 2003-10-31 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102589425A (en) * | 2012-01-12 | 2012-07-18 | 中国科学院国家天文台 | Measuring method for unit panel of reflecting surface of spherical radio telescope |
-
2002
- 2002-04-12 JP JP2002111121A patent/JP3826065B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102589425A (en) * | 2012-01-12 | 2012-07-18 | 中国科学院国家天文台 | Measuring method for unit panel of reflecting surface of spherical radio telescope |
| CN102589425B (en) * | 2012-01-12 | 2014-01-15 | 中国科学院国家天文台 | Measuring method of reflector unit panel of spherical radio telescope |
Also Published As
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