Starbugs：全能型光纤定位机器人
天体物理仪器与方法
2016-06-15 v1
摘要
Starbugs 是一种微型压电“行走”机器人，能够同时在望远镜焦平面上定位多根光纤。其简洁的设计包含两个压电陶瓷管，形成一对同心“腿”，能够以数微米的步幅行走，同时具备每秒移动数毫米载荷的能力。澳大利亚天文台开发了这项技术，以实现快速、精确的视场重新配置，避免了传统定位技术（如“拾取和放置”机械臂）的固有局限。我们报告了近期在演示 Starbug 技术方面取得的成功，这些成功主要得益于为巨型麦哲伦望远镜计划的 MANIFEST（多仪器光纤系统）设施所做的研发工作。Starbug 系统的改进带来了显著的性能提升，包括：i) 使用真空将 Starbugs 吸附在透明视场板的下表面，ii) 控制电子设备的优化，iii) 采用高灵敏度压电驱动器的简化机械设计，以及 iv) 构建了专用的实验室“测试台”。我们还设计了一种使 Starbugs 以数角分的步长可靠旋转的方法，该方法与已有的 x-y 移动方向相结合，在定位时提供了更大的灵活性。我们展示了在 0-90 度视场板角度下，由 10 个 Starbugs 组成的原型系统在完全（闭环控制）下的实测性能数据。
引用
@article{arxiv.1311.7371,
title = {Starbugs: all-singing, all-dancing fibre positioning robots},
author = {James Gilbert and Michael Goodwin and Jeroen Heijmans and Rolf Muller and Stan Miziarski and Jurek Brzeski and Lew Waller and Will Saunders and Alex Bennet and Julia Tims},
journal= {arXiv preprint arXiv:1311.7371},
year = {2016}
}
备注
14 pages, Proc. SPIE 8450 (2012)