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摘要
单级控制的指向系统具有简单、可靠的优点，但实现高指向精度是其主要的技术难题。基于消除指向机构的位置浮动环节可提高指向精度的设计思想，研究者提出了一种单级控制的高精度指向系统，该指向系统采用了无位置浮动环节的RPS-SPS并联机构。文中构建了这种指向系统的传动模型和误差消除算法，理论模型的仿真结果验证了其原理的正确性。研发了该系统的原型机，实验测试结果表明：在加载和空载两种状态下，原型机的单轴误差均不大于0.004°，其合成误差均优于0.006°，其指向稳定时间均小于100ms，原型机具备了两轴的指向功能，其工作空间可达到两轴±9°。理论和实验研究证明了该指向系统的可行性和有效性，为该单级控制的高精度指向系统的工程应用奠定了基础。
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单位中国空间技术研究院; 兰州空间技术物理研究所
