ES2968703T3

ES2968703T3 - Dispositivo de intercambio de espejos para telescopios de espejo segmentado y procedimiento de intercambio de espejos para el mismo

Info

Publication number: ES2968703T3
Application number: ES16859328T
Authority: ES
Inventors: Masaki Haruna; Kazuhiko Fukushima; Ieyoung Kim; Satoru Sofuku; Toshitaka Nakaoji; Yasushi Horiuchi; Yusuke Saruta; Junji Takaki; Noboru Kawaguchi; Yutaka Ezaki
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2015-10-27
Filing date: 2016-02-15
Publication date: 2024-05-13
Anticipated expiration: 2036-02-15
Also published as: EP3369535A1; US10744651B2; EP3369535B1; US20180297213A1; JP6312113B2; EP3369535A4; JPWO2017073090A1; WO2017073090A1

Abstract

La presente invención aborda el problema de obtener un dispositivo de intercambio de espejos (1) para un telescopio de espejo segmentado con el que sea posible un posicionamiento de alta precisión de un espejo segmentado (3). Un dispositivo de intercambio de espejos provisto de un mecanismo de agarre (6) para agarrar un espejo de segmento (3), un mecanismo de accionamiento fino (7) para cambiar la posición y orientación del mecanismo de agarre (6), un mecanismo de elevación de espejo de segmento (4), primeras partes de detección (111, 112) para detectar la posición relativa y la orientación relativa entre un objeto de comparación y un objeto objetivo, una segunda parte de detección (110) para detectar la flexión del mecanismo de accionamiento fino y una unidad de control de intercambio de espejos. para realizar el intercambio de dicho espejo de segmento sobre la base de las señales de detección de dichas partes de detección. La unidad de control de intercambio de espejos tiene una sección de determinación para determinar si es posible o no la medición mediante las primeras partes de detección (111, 112) y realiza el control basándose en las señales de detección de las primeras partes de detección cuando se determina que la medición es posible. y desde la segunda parte de detección cuando se determina que la medición no es posible. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Dispositivo de intercambio de espejos para telescopios de espejo segmentado y procedimiento de intercambio de espejos para el mismo

Campo técnico

La presente invención se refiere a un dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado que incluye una pluralidad de espejos, y a un procedimiento de reemplazo de espejos para el mismo.

Técnica anterior

Un telescopio de espejo segmentado necesita un reemplazo regular de los espejos para su mantenimiento. Es concebible que, con un dispositivo para el reemplazo, se monte y se desmonte un espejo mediante un mecanismo de agarre suspendido con un alambre (véase, por ejemplo, la literatura de patente 1). El documento de patente JP H02237779 A se considera la técnica anterior más cercana y se relaciona con un mecanismo móvil de una grúa, monorriel, etc. El enfoque particular del documento de patente es guiar correctamente un brazo de trabajo a una posición de trabajo en todo momento a pesar de un mecanismo móvil suspendiendo una unidad de trabajo del mecanismo de movimiento mediante un alambre, una cadena, etc.

Lista de referencias

Bibliografía de patentes

[PTL 1] JP 2001-31383 A

Sumario de la invención

Problema técnico

De acuerdo con el procedimiento de la técnica relacionada, el espejo se monta y se desmonta mediante el mecanismo de agarre suspendido con el alambre. El dispositivo de reemplazo que usa un procedimiento de suspensión de alambre tiene sustancialmente la misma configuración y procedimiento que los de una grúa plegable para elevar y transportar mercancías pesadas divulgada en la literatura de patente 1. En este caso, existe el problema de que no se puede lograr una alta precisión de posicionamiento del espejo debido a la oscilación del espejo.

La presente invención se ha realizado para resolver el problema descrito anteriormente y tiene el objeto de proporcionar un dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado, que sea capaz de lograr un posicionamiento altamente preciso de un espejo segmentado, y un procedimiento de reemplazo de espejos para el mismo.

Solución al problema

De acuerdo con la invención, el problema se soluciona mediante la materia-objeto expuesta en las reivindicaciones independientes. Otros desarrollos ventajosos de la invención se exponen en las reivindicaciones dependientes. El experto que lea lo siguiente podrá observar que cierta divulgación que está marcada como prueba de la invención no cae dentro del alcance de las reivindicaciones. En la medida en que exista una disparidad de este tipo, dichas enseñanzas deben entenderse como información de apoyo para comprender la invención. La invención está definida solamente por las reivindicaciones. De acuerdo con un modo de realización de la presente invención, se proporciona un dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado que incluye un espejo primario segmentado en el que una pluralidad de espejos segmentados están dispuestos de manera desmontable de modo que los espejos segmentados proporcionados en una región central del espejo primario segmentado tienen cada uno un eje perpendicular que se extiende en una dirección vertical y los espejos segmentados proporcionados en una región periférica externa del espejo primario segmentado tienen cada uno un eje perpendicular inclinado hacia adentro con respecto a la dirección vertical.

El dispositivo de reemplazo de espejos incluye un mecanismo de accionamiento aproximado, un mecanismo de agarre, un mecanismo de accionamiento fino, un mecanismo de elevación, un primer detector para montaje, un primer detector para el desmontaje, un segundo detector y un controlador de reemplazo de espejos. El mecanismo de accionamiento aproximado mueve una base de mecanismo de accionamiento aproximado por encima del espejo primario segmentado. El mecanismo de agarre agarra el espejo segmentado desde arriba abriendo y cerrando el mecanismo. El mecanismo de accionamiento fino tiene un extremo inferior al que se fija el mecanismo de agarre y un extremo superior fijado a la base de mecanismo de accionamiento aproximado, y se puede accionar a lo largo de múltiples ejes para cambiar una posición y una postura del mecanismo de agarre con mayor precisión que mediante el mecanismo de accionamiento aproximado.

El mecanismo de elevación eleva un espejo segmentado para reemplazarse en el lado del espejo primario segmentado a lo largo de una dirección del eje perpendicular del espejo segmentado. El primer detector para el montaje detecta una posición relativa y una postura relativa entre el espejo segmentado agarrado por el mecanismo de agarre y el mecanismo de elevación. El primer detector para el desmontaje detecta una posición relativa y una postura relativa entre el espejo segmentado del mecanismo de elevación y el mecanismo de agarre. El segundo detector detecta una curvatura del mecanismo de accionamiento aproximado, o la curvatura del mecanismo de accionamiento aproximado y una curvatura del mecanismo de accionamiento fino debido a una inclinación del mecanismo de agarre con respecto a la dirección vertical. El controlador de reemplazo de espejos controla y acciona el mecanismo de accionamiento aproximado, el mecanismo de agarre, el mecanismo de accionamiento fino y el mecanismo de elevación para reemplazar el espejo segmentado. El controlador de reemplazo de espejos incluye una calculadora de rastreo aproximado y una calculadora de rastreo fino. La calculadora de rastreo aproximado hace salir una señal de comando para mover la base de mecanismo de accionamiento aproximado a una posición del espejo segmentado que se va a reemplazar en el mecanismo de accionamiento aproximado de acuerdo con una diferencia entre una señal de retroalimentación que indica una posición de la base de mecanismo de accionamiento aproximado, que sale del mecanismo de accionamiento aproximado y una posición almacenada previamente del espejo segmentado que se va a reemplazar. Cuando el espejo segmentado se va a montar en el mecanismo de elevación, la calculadora de rastreo fino hace salir una señal de comando al mecanismo de accionamiento fino para corregir la posición relativa y la postura relativa entre el espejo segmentado y el mecanismo de elevación de acuerdo con una salida de señal de detección desde el primer detector y una señal de retroalimentación que indica una posición y una postura del espejo segmentado agarrado por el mecanismo de agarre, que sale del mecanismo de accionamiento fino.

Cuando se va a desmontar el espejo segmentado del mecanismo de elevación, la calculadora de rastreo fino hace salir la señal de comando al mecanismo de accionamiento fino para corregir la posición relativa y la postura relativa entre el espejo segmentado en el mecanismo de elevación y el mecanismo de agarre de acuerdo con una señal de detección que sale del primer detector para el desmontaje y la señal de retroalimentación que indica una posición y una postura del mecanismo de agarre, que sale del mecanismo de accionamiento fino. Para reemplazar el espejo segmentado que tiene el eje perpendicular inclinado con respecto a la dirección vertical, cuando se va a montar y desmontar el espejo segmentado, la calculadora de rastreo fino hace salir además la señal de comando al mecanismo de accionamiento fino de acuerdo con una salida de señal de detección desde el segundo detector.

Efectos ventajosos de la invención

De acuerdo con la presente invención, se puede proporcionar el dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado, que sea capaz de lograr un posicionamiento altamente preciso del espejo segmentado, y el procedimiento de reemplazo de espejos del mismo.

Breve descripción de los dibujos

La FIG. 1 es una vista que ilustra una configuración de un dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado de acuerdo con un primer modo de realización de la presente invención.

La FIG. 2 muestra vistas para ilustrar una configuración completa del telescopio de espejo segmentado provisto del dispositivo de reemplazo de espejos de acuerdo con el primer modo de realización de la presente invención.

La FIG. 3 es una vista que ilustra una operación de montaje de un espejo segmentado proporcionado en una región central de un espejo primario segmentado en un mecanismo de elevación del dispositivo de reemplazo de espejos de acuerdo con el primer modo de realización de la presente invención.

La FIG. 4 es una vista que ilustra la operación de montar el espejo segmentado proporcionado en la región central del espejo primario segmentado en el mecanismo de elevación del dispositivo de reemplazo de espejos de acuerdo con el primer modo de realización de la presente invención.

La FIG. 5 es una vista que ilustra la operación de montar el espejo segmentado proporcionado en la región central del espejo primario segmentado en el mecanismo de elevación del dispositivo de reemplazo de espejos de acuerdo con el primer modo de realización de la presente invención.

La FIG. 6 es una vista que ilustra la operación de montar el espejo segmentado proporcionado en la región central del espejo primario segmentado en el mecanismo de elevación del dispositivo de reemplazo de espejos de acuerdo con el primer modo de realización de la presente invención.

La FIG. 7 es una vista que ilustra la operación de montar el espejo segmentado proporcionado en la región central del espejo primario segmentado en el mecanismo de elevación del dispositivo de reemplazo de espejos de acuerdo con el primer modo de realización de la presente invención.

La FIG. 8 es una vista que ilustra una operación de desmontar el espejo segmentado proporcionado en la región central del espejo primario segmentado del mecanismo de elevación del dispositivo de reemplazo de espejos de acuerdo con el primer modo de realización de la presente invención.

La FIG. 9 es una vista que ilustra la operación de desmontar el espejo segmentado proporcionado en la región central del espejo primario segmentado del mecanismo de elevación del dispositivo de reemplazo de espejos de acuerdo con el primer modo de realización de la presente invención.

La FIG. 10 es una vista que ilustra la operación de desmontar el espejo segmentado proporcionado en la región central del espejo primario segmentado del mecanismo de elevación del dispositivo de reemplazo de espejos de acuerdo con el primer modo de realización de la presente invención.

La FIG. 11 es una vista que ilustra una operación de montar el espejo segmentado proporcionado en una región periférica externa del espejo primario segmentado en el mecanismo de elevación del dispositivo de reemplazo de espejos de acuerdo con el primer modo de realización de la presente invención.

La FIG. 12 es una vista que ilustra la operación de montar el espejo segmentado proporcionado en la región periférica externa del espejo primario segmentado en el mecanismo de elevación del dispositivo de reemplazo de espejos de acuerdo con el primer modo de realización de la presente invención.

La FIG. 13 es una vista que ilustra la operación de montar el espejo segmentado proporcionado en la región periférica externa del espejo primario segmentado en el mecanismo de elevación del dispositivo de reemplazo de espejos de acuerdo con el primer modo de realización de la presente invención.

La FIG. 14 es una vista que ilustra la operación de montar el espejo segmentado proporcionado en la región periférica externa del espejo primario segmentado en el mecanismo de elevación del dispositivo de reemplazo de espejos de acuerdo con el primer modo de realización de la presente invención.

La FIG. 15 es una vista que ilustra la operación de montar el espejo segmentado proporcionado en la región periférica externa del espejo primario segmentado en el mecanismo de elevación del dispositivo de reemplazo de espejos de acuerdo con el primer modo de realización de la presente invención.

La FIG. 16 es una vista que ilustra una operación de desmontar el espejo segmentado proporcionado en la región periférica externa del espejo primario segmentado del mecanismo de elevación del dispositivo de reemplazo de espejos de acuerdo con el primer modo de realización de la presente invención.

La FIG. 17 es una vista para ilustrar la operación de desmontar el espejo segmentado proporcionado en la región periférica externa del espejo primario segmentado del mecanismo de elevación del dispositivo de reemplazo de espejos de acuerdo con el primer modo de realización de la presente invención.

La FIG. 18 es una vista para ilustrar la operación de desmontar el espejo segmentado proporcionado en la región periférica externa del espejo primario segmentado del mecanismo de elevación del dispositivo de reemplazo de espejos de acuerdo con el primer modo de realización de la presente invención.

La FIG. 19 es una vista que ilustra una configuración del dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado de acuerdo con un segundo modo de realización de la presente invención. La FIG. 20 es una vista que ilustra una configuración del dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado de acuerdo con un tercer modo de realización de la presente invención. La FIG. 21 es una vista que ilustra una configuración del dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado de acuerdo con un cuarto modo de realización de la presente invención. La FIG. 22 es una vista que ilustra una configuración del dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado de acuerdo con un quinto modo de realización de la presente invención. La FIG. 23 muestra vistas para ilustrar una configuración completa de un telescopio de espejo segmentado provisto del dispositivo de reemplazo de espejos de acuerdo con un sexto modo de realización de la presente invención.

La FIG. 24 es una vista que ilustra una configuración del dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado de acuerdo con un séptimo modo de realización de la presente invención. La FIG. 25 una vista para ilustrar una configuración del dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado de acuerdo con un primer ejemplo de la presente invención.

La FIG. 26 es una vista para ilustrar la operación de montar el espejo segmentado proporcionado en la región periférica externa del espejo primario segmentado en el mecanismo de elevación del dispositivo de reemplazo de espejos de acuerdo con el primer ejemplo de la presente invención.

La FIG. 27 es una vista para ilustrar la operación de montar el espejo segmentado proporcionado en la región periférica externa del espejo primario segmentado en el mecanismo de elevación del dispositivo de reemplazo de espejos de acuerdo con el primer ejemplo de la presente invención.

La FIG. 28 es una vista para ilustrar la operación de montar el espejo segmentado proporcionado en la región periférica externa del espejo primario segmentado en el mecanismo de elevación del dispositivo de reemplazo de espejos de acuerdo con el primer ejemplo de la presente invención.

La FIG. 29 es una vista para ilustrar la operación de montar el espejo segmentado proporcionado en la región periférica externa del espejo primario segmentado en el mecanismo de elevación del dispositivo de reemplazo de espejos de acuerdo con el primer ejemplo de la presente invención.

La FIG. 30 es una vista para ilustrar la operación de desmontar el espejo segmentado proporcionado en la región periférica externa del espejo primario segmentado del mecanismo de elevación del dispositivo de reemplazo de espejos de acuerdo con el primer ejemplo de la presente invención.

La FIG. 31 es una vista para ilustrar la operación de desmontar el espejo segmentado proporcionado en la región periférica externa del espejo primario segmentado del mecanismo de elevación del dispositivo de reemplazo de espejos de acuerdo con el primer ejemplo de la presente invención.

La FIG. 32 es una vista para ilustrar la operación de desmontar el espejo segmentado proporcionado en la región periférica externa del espejo primario segmentado del mecanismo de elevación del dispositivo de reemplazo de espejos de acuerdo con el primer ejemplo de la presente invención.

La FIG. 33 es una vista que ilustra la corrección de un error de postura relativa entre el espejo segmentado y el mecanismo de elevación mediante el dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado de acuerdo con un octavo modo de realización de la presente invención.

La FIG. 34 es una vista para ilustrar la corrección del error de postura relativa entre el espejo segmentado y el mecanismo de elevación mediante el dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado de acuerdo con el octavo modo de realización de la presente invención.

La FIG. 35 es una vista para ilustrar la corrección del error de postura relativa entre el espejo segmentado y el mecanismo de elevación mediante el dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado de acuerdo con el octavo modo de realización de la presente invención.

La FIG. 36 es una vista para ilustrar la corrección del error de postura relativa entre el espejo segmentado y el mecanismo de elevación mediante el dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado de acuerdo con el octavo modo de realización de la presente invención.

La FIG. 37 es una vista que ilustra una configuración del dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado de acuerdo con un noveno modo de realización de la presente invención. La FIG. 38 es un diagrama para ilustrar un ejemplo de una configuración de un sistema de control del dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado de acuerdo con la presente invención.

La FIG. 39 es un diagrama para ilustrar esquemáticamente una configuración de un controlador de reemplazo de espejos ilustrado en la FIG. 38.

La FIG. 40 es un diagrama de flujo de una calculadora de rastreo fino que usa un sensor de postura y posición relativas y un instrumento de medición de curvatura de acuerdo con la presente invención.

La FIG. 41 es un diagrama de flujo de la calculadora de rastreo fino que usa un sensor de fuerza de seis ejes en la presente invención.

La FIG. 42 es un diagrama de flujo de la calculadora de rastreo fino que usa el sensor de postura y posición relativas, el instrumento de medición de curvatura y el sensor de fuerza de seis ejes en la presente invención.

La FIG. 43 es un diagrama para ilustrar una configuración de hardware de la calculadora de rastreo fino que usa el sensor de posición y postura relativas y el instrumento de medición de curvatura en la presente invención.

La FIG. 44 es un diagrama para ilustrar una configuración de hardware de la calculadora de rastreo fino que usa el sensor de fuerza de seis ejes en la presente invención.

La FIG. 45 es un diagrama para ilustrar una configuración de hardware de la calculadora de rastreo fino que usa el sensor de postura y posición relativa, el instrumento de medición de curvatura y el sensor de fuerza de seis ejes en la presente invención.

La FIG. 46 es un diagrama para ilustrar una configuración de hardware de la calculadora de rastreo fino que usa el sensor de postura y posición relativa, el instrumento de medición de curvatura, el sensor de fuerza de seis ejes y un sensor de detección de fuerza gravitacional en la presente invención.

Descripción de modos de realización

Ahora, se describe acerca de un dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado y un procedimiento de reemplazo de espejos del mismo de acuerdo con modos de realización de la presente invención con referencia a los dibujos. En cada uno de los modos de realización, las porciones iguales o correspondientes se indican con los mismos símbolos de referencia y se omite la descripción superpuesta de los mismos.

Primer modo de realización

La FIG. 1 es una vista que ilustra una configuración de un dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado de acuerdo con un primer modo de realización de la presente invención. La FIG. 2 muestra vistas para ilustrar una configuración completa del telescopio de espejo segmentado. La FIG.

2(a) es una vista superior, y la FIG. 2(b) es una vista en sección tomada en la línea A-A de la FIG. 2 (a). La FIG.

1 es una ilustración de un estado en el que un espejo segmentado 3 está montado en un mecanismo de elevación 4 para el espejo segmentado mediante un dispositivo de reemplazo de espejos 1. Durante el tiempo normal, tal como un tiempo en el que un telescopio de espejo segmentado 1a está funcionando, los espejos segmentados 3 están montados en un cuerpo principal de telescopio de espejo segmentado 2.

El espejo segmentado 3 incluye una porción de material de espejo 300, una porción de agarre de espejo 301 y una porción de inserción de elevación 302.

La porción de material de espejo 300 constituye en realidad un telescopio.

La porción de agarre de espejo 301 es una porción que se agarra mediante las porciones de pinza de agarre 602 que se describen más adelante o similares. La porción de inserción de elevación 302 es una porción que se va a insertar y elevar mediante el mecanismo de elevación 4 descrito más adelante.

Para el mantenimiento del espejo, la porción de inserción de elevación 302 del espejo segmentado 3 se empuja hacia arriba para elevarse por el mecanismo de elevación 4. La porción de agarre de espejo 301 se agarra por las porciones de pinza de agarre 602 o similares.

El dispositivo de reemplazo de espejos 1 incluye el mecanismo de elevación 4, un mecanismo de accionamiento aproximado 5, un mecanismo de accionamiento fino 7 que se puede accionar a lo largo de seis ejes, un mecanismo de agarre 6 y un controlador de reemplazo de espejos 100 que se describe más adelante para realizar el control de los mecanismos mencionados anteriormente.

El mecanismo de accionamiento aproximado 5 mueve una base de mecanismo de accionamiento aproximado 503 en un plano a lo largo de una superficie del telescopio de espejo segmentado 1a sobre un espejo primario segmentado 33 mientras cambia una posición y una dirección de la base de mecanismo de accionamiento aproximado 503.

El mecanismo de agarre 6 agarra el espejo segmentado 3 desde arriba abriendo y cerrando el mecanismo.

El mecanismo de accionamiento fino 7 tiene un extremo inferior al que se fija el mecanismo de agarre 6 y un extremo superior que se fija a la base de mecanismo de accionamiento aproximado 503, y cambia una posición y una postura del mecanismo de agarre 6, por ejemplo, en un espacio tridimensional con una precisión más alta que mediante el mecanismo de accionamiento aproximado 5.

El mecanismo de elevación 4 eleva el espejo segmentado 3 que se va a reemplazar en el lado del espejo primario segmentado 33 a lo largo de una dirección del eje perpendicular del espejo segmentado 3.

El controlador de reemplazo de espejos 100 controla y acciona el mecanismo de elevación 4, el mecanismo de accionamiento aproximado 5, el mecanismo de agarre 6 y el mecanismo de accionamiento fino 7 para reemplazar el espejo segmentado 3.

El mecanismo de accionamiento fino se refiere a "mecanismo de accionamiento preciso".

Además, el mecanismo de accionamiento fino 7 no se limita a que se puede accionar a lo largo de seis ejes, sino que también se puede accionar a lo largo de múltiples ejes.

El mecanismo de accionamiento aproximado 5 incluye un mecanismo de accionamiento circunferencial aproximado 500, un mecanismo de accionamiento lineal aproximado 501, un mecanismo de accionamiento rotatorio aproximado 502 y la base de mecanismo de accionamiento aproximado 503.

La base de mecanismo de accionamiento aproximado 503 soporta el mecanismo de accionamiento fino 7 y el mecanismo de agarre 6.

El mecanismo de accionamiento rotatorio aproximado 502 hace rotar la base de mecanismo de accionamiento aproximado 503 alrededor de un eje vertical.

El mecanismo de accionamiento lineal aproximado 501 se extiende en dirección horizontal y mueve la base de mecanismo de accionamiento lineal aproximado 503 en línea recta.

El mecanismo de accionamiento circunferencial aproximado 500 hace rotar el mecanismo de accionamiento lineal aproximado 501 alrededor del eje vertical en el centro del espejo primario segmentado 33, que corresponde a una intersección entre dos líneas de cadena de un punto en la FIG. 2 (a).

El mecanismo de accionamiento fino 7 incluye una pluralidad de porciones de unión conectadas entre la base de mecanismo de accionamiento aproximado 503 y una base de mecanismo de agarre 600 incluida en el mecanismo de agarre 6. Cada una de las porciones de unión es móvil alrededor de un eje rotatorio que es paralelo u ortogonal a una porción de unión adyacente o a la base y a la porción de unión.

El mecanismo de agarre 6 incluye la base de mecanismo de agarre 600, un mecanismo de agarre de apertura y cierre rotatorios 601 y las porciones de pinza de agarre 602.

La base de mecanismo de agarre 600 está fijada a la porción de unión proporcionada en un extremo inferior del mecanismo de accionamiento fino 7.

El mecanismo de agarre de apertura y cierre rotatorios 601 mueve las porciones de pinza de agarre 602 respectivamente alrededor de ejes rotatorios en ambos extremos de la base de mecanismo de agarre 600, que se extienden en una dirección horizontal perpendicular a la superficie del papel, para abrir y cerrar las porciones de pinza de agarre 602 bajo un estado ilustrado en la FIG. 1.

Las porciones de pinza de agarre 602 agarran el espejo segmentado 3.

Cada uno de los mecanismos de elevación 4, el mecanismo de accionamiento circunferencial aproximado 500, el mecanismo de accionamiento lineal aproximado 501 y el mecanismo de accionamiento rotatorio aproximado 502 incluido en el mecanismo de accionamiento aproximado 5, el mecanismo de agarre de apertura y cierre rotatorios 601 incluido en el mecanismo de agarre 6 y las porciones de unión del mecanismo de accionamiento fino 7 incluyen cada uno un controlador (no mostrado) que tiene un motor paso a paso u otro motor para mover un objetivo que se va a accionar y un detector de estado (no mostrado) que incluye un sensor de ángulo para detectar una posición angular alrededor de un eje rotatorio de accionamiento del correspondiente objetivo que se va a accionar, un sensor de posición para detectar directamente una posición de coordenadas en un eje en una dirección de accionamiento, o similares.

Los sensores relativos a porción de pinza de agarre 111 y los sensores relativos a porción de inserción de elevación 112, que tienen cada uno una función de computación, están montados en el mecanismo de agarre 6. Los sensores relativos a porción de pinza de agarre 111 miden una posición relativa y una postura relativa entre las porciones de pinza de agarre 602 y la porción de agarre de espejo 301 del espejo segmentado 3. Los sensores relativos a porción de inserción de elevación 112 miden una posición relativa y una postura relativa entre la porción de inserción de elevación 302 del espejo segmentado 3 y el mecanismo de elevación 4.

Además, un instrumento de medición de curvatura 110 para medir una inclinación en un espacio inercial está montado en la base de mecanismo de accionamiento aproximado 503.

El término "posición" se refiere a una posición en un eje seleccionado o una posición en las coordenadas XYZ con la dirección vertical como eje Z. El término "postura" se refiere a un ángulo alrededor del eje seleccionado o a un ángulo alrededor de cada eje en las coordenadas XYZ.

El mecanismo de accionamiento aproximado 5 cambia la "posición" mencionada anteriormente de cada uno del mecanismo de agarre 6 y el mecanismo de accionamiento fino 7 y, además, también puede cambiar las direcciones del mecanismo de accionamiento aproximado 5 alrededor del eje Z con el mecanismo de accionamiento rotatorio aproximado 502.

Además, los sensores relativos a porción de inserción de elevación 112 componen un primer detector, los sensores relativos a porción de pinza de agarre 111 componen un primer detector, y el instrumento de medición de curvatura 110 compone un segundo detector.

La FIG. 38 es una ilustración de una configuración de un sistema de control del dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado de acuerdo con la presente invención. El controlador de reemplazo de espejos 100 está compuesto, por ejemplo, como se ilustra en la FIG. 39, un procesador 100a que incluye una CPU 102, una memoria 103 y una interfaz de entrada/salida 101. En la memoria 103, los programas para procesar funciones indicadas como bloques en la FIG. 38 se almacenan junto con los datos que se van a usar en el procesamiento. Cada uno de los programas se ejecuta por la CPU 102. Cada una de una calculadora de rastreo aproximado 8 y una calculadora de rastreo fino 9 en la FIG. 1 y otros dibujos se ilustra solo una parte que se relaciona en particular con la presente invención.

El controlador de reemplazo de espejos 100 incluye un controlador de accionamiento aproximado 80, un controlador de accionamiento fino 90, un controlador de agarre 60 y un controlador de elevación 40. El controlador de accionamiento aproximado 80 incluye la calculadora de rastreo aproximado 8 y un controlador de retención de accionamiento aproximado 8a. El controlador de accionamiento fino 90 incluye la calculadora de rastreo fino 9, un controlador de retención de accionamiento fino 9a y un corrector de fuerza 9b.

Como se ilustra en la FIG. 2(b), una dirección de un eje perpendicular es la misma que una dirección de la fuerza gravitacional, específicamente, la dirección vertical para el espejo segmentado 3 proporcionado en una región central del espejo primario segmentado 33. En una dirección hacia una periferia externa del espejo primario segmentado 33, la dirección del eje perpendicular del espejo segmentado 3 está inclinada hacia adentro con respecto a la dirección vertical, y la inclinación aumenta gradualmente.

La FIG. 3 a la FIG. 7 son vistas para ilustrar un ejemplo de un flujo de funcionamiento de montar el espejo segmentado 3 proporcionado en las proximidades del centro, específicamente, en la región central del espejo primario segmentado 33, al mecanismo de elevación 4 incluido en el dispositivo de reemplazo de espejos de acuerdo con el primer modo de realización de la presente invención.

En una posición inicial ilustrada en la FIG. 3, la calculadora de rastreo aproximado 8 incluida en el controlador de accionamiento aproximado 80 recibe una señal de sensor de accionamiento aproximado 8001 que sale del mecanismo de accionamiento aproximado 5. La calculadora de rastreo aproximado 8 incluida en el controlador de accionamiento aproximado 80 constituye el controlador de reemplazo de espejos 100 como se ilustra en la FIG. 38. La señal de sensor de accionamiento aproximado 8001 es una señal de retroalimentación que indica una posición y una postura de la base de mecanismo de accionamiento aproximado 503 en un plano. La señal de sensor de accionamiento aproximado 8001 incluye, por ejemplo, una posición rotatoria del mecanismo de accionamiento lineal aproximado 501 accionado por el mecanismo de accionamiento circunferencial aproximado 500, una posición de la base de mecanismo de accionamiento aproximado 503 accionada por el mecanismo de accionamiento lineal aproximado 501 en un eje de movimiento del mecanismo de accionamiento lineal aproximado 501, y una posición rotatoria de la base de mecanismo de accionamiento aproximado 503 accionada por el mecanismo de accionamiento rotatorio aproximado 502. A continuación, se hace salir una señal de comando de accionamiento aproximado 8002 de acuerdo con una diferencia con la posición del espejo segmentado 3 que se va a mantener, pregrabada en la memoria 103, para mover la base de mecanismo de accionamiento aproximado 503 incluida en el mecanismo de accionamiento aproximado 5, que soporta el mecanismo de accionamiento fino 7 y el mecanismo de agarre 6, hasta una posición del espejo de segmento objetivo 3 que se va a mantener. En este momento, cuando el mecanismo de accionamiento aproximado 5 es largo y grande, existe una limitación para la precisión del control de posición y persiste un error.

En la FIG. 4, se obtiene una señal de sensor relativa a porción de inserción de elevación 9005 midiendo un error de posición relativa y un error de postura relativa entre la porción de inserción de elevación 302 y el mecanismo de elevación 4 mediante los sensores relativos a porción de inserción de elevación 112. La señal de sensor relativa a porción de inserción de elevación 9005 se introduce en la calculadora de rastreo fino 9 incluida en el controlador de accionamiento fino 90. Además, se introduce una señal de sensor de accionamiento fino 9001 en la calculadora de rastreo fino 9. La señal de sensor de accionamiento fino 9001 incluye señales conjuntas del mecanismo de accionamiento fino 7. Las señales conjuntas identifican la posición y la postura del espejo segmentado 3 agarrado por el mecanismo de agarre 6. La señal de sensor de accionamiento fino 9001 es una señal de retroalimentación que indica una posición y una postura del mecanismo de agarre 6, que determina la posición y la postura del espejo segmentado 3. Una señal de comando de accionamiento fino 9002 sale de la calculadora de rastreo fino 9 al mecanismo de accionamiento fino 7 para corregir el error de posición relativa y el error de postura relativa usando la señal de sensor de accionamiento fino 9001 y la señal de sensor relativa a porción de inserción de elevación 9005.

A continuación, el mecanismo de accionamiento fino 7 se acciona basándose en la señal de comando de accionamiento fino 9002 y el espejo segmentado 3 se mueve hacia abajo en dirección al mecanismo de elevación 4 de modo que un extremo distal del mecanismo de elevación 4 se inserta en la porción de inserción de elevación 302 del espejo segmentado 3. Como resultado, el espejo segmentado 3 está montado en el mecanismo de elevación 4 como se ilustra en la FIG. 5. En esta fase, una carga del espejo segmentado 3 se transfiere al mecanismo de elevación 4, y las porciones de pinza de agarre 602 se separan de la porción de agarre de espejo 301.

Después de que el mecanismo de agarre de apertura y cierre rotatorios 601 se acciona para abrir las porciones de pinza de agarre 602 como se ilustra en la FIG. 6 en base a una señal de comando de accionamiento de porción de pinza de agarre 9007 que sale del controlador de agarre 60 ilustrado en la FIG. 38, el mecanismo de elevación 4 se mueve hacia abajo como se ilustra en la FIG. 7 en base a una señal de comando de accionamiento de mecanismo de elevación 9008 que sale del controlador de elevación 40 ilustrado en la FIG.

38. Como resultado, el espejo segmentado 3 se coloca en una posición predeterminada en el cuerpo principal de telescopio de espejo segmentado 2.

La FIG. 8 a la FIG. 10 son vistas para ilustrar un ejemplo de un flujo de funcionamiento para desmontar el espejo segmentado 3 proporcionado en las proximidades del centro, específicamente, en la región central del espejo primario segmentado 33 del mecanismo de elevación 4 incluido en el dispositivo de reemplazo de espejos de acuerdo con el primer modo de realización de la presente invención.

En una posición inicial ilustrada en la FIG. 8, la calculadora de rastreo aproximado 8 recibe la señal de sensor de accionamiento aproximado 8001 que sale del mecanismo de accionamiento aproximado 5 y hace salir la señal de comando de accionamiento aproximado 8002 basándose en una diferencia con la posición del espejo segmentado 3 que se va a mantener, pregrabada en el memoria 103. La base de mecanismo de accionamiento aproximado 503 incluida en el mecanismo de accionamiento aproximado 5, que soporta el mecanismo de accionamiento fino 7 y el mecanismo de agarre 6, se mueve a una posición del espejo de segmento objetivo 3 que se va a mantener. Además, basándose en la señal de comando de accionamiento de mecanismo de elevación 9008 que sale del controlador de elevación 40, el mecanismo de elevación 4 mueve el espejo segmentado 3 hasta una posición predeterminada. En este momento, cuando el mecanismo de accionamiento aproximado 5 es largo y grande, existe una limitación para la precisión del control de posición y persiste un error. La FIG. 8 es una ilustración de un caso supuesto en el que el mecanismo de agarre 6 está inclinado y persiste un error cuando el mecanismo de accionamiento aproximado 5 se mueve únicamente bajo el control de la calculadora de rastreo aproximado 8.

Basándose en la señal de comando de accionamiento de porción de pinza de agarre 9007 que sale del controlador de agarre 60, el mecanismo de agarre de apertura y cierre rotatorios 601 se acciona para cerrar las porciones de pinza de agarre 602. Al mismo tiempo, se obtiene una señal de sensor relativa a porción de pinza de agarre 9004 midiendo el error de posición relativa y el error de postura relativa entre el espejo segmentado 3 y el mecanismo de agarre 6 mediante los sensores relativos a porción de pinza de agarre 111, y se introduce en la calculadora de rastreo fino 9.

Además, la señal de sensor de accionamiento fino 9001 se introduce en la calculadora de rastreo fino 9. La señal de sensor de accionamiento fino 9001 incluye señales conjuntas del mecanismo de accionamiento fino 7 que identifican las posiciones y las posturas de las porciones de pinza de agarre 602, siendo cada una de ellas un extremo del mecanismo de agarre 6. La señal de comando de accionamiento fino 9002 sale de la calculadora de rastreo fino 9 al mecanismo de accionamiento fino 7 para corregir el error de posición relativa y el error de postura relativa basándose en la señal de sensor de accionamiento fino 9001 y la señal de sensor relativa a porción de pinza de agarre 9004. Como resultado, las porciones de pinza de agarre 602 y la porción de agarre de espejo 301 se llevan a un estado ilustrado en la FIG. 9, que es un estado en el que las porciones de pinza de agarre 602 y la porción de agarre de espejo 301 son horizontales y están orientadas entre sí en paralelo. El mecanismo de accionamiento fino 7 se acciona basándose en la señal de comando de accionamiento fino 9002 que sale de la calculadora de rastreo fino 9 y eleva el mecanismo de agarre 6 por encima del mecanismo de elevación 4 para desmontar el espejo segmentado 3 del mecanismo de elevación 4 como se ilustra en la FIG.

10. En una fase durante el desmontaje, una carga del espejo segmentado 3 se transfiere desde el mecanismo de elevación 4 al mecanismo de agarre 6.

Además, en la presente invención, el mecanismo de accionamiento aproximado 5 puede ser un portador para sostener el mecanismo de accionamiento fino 7. El portador puede mover el mecanismo de accionamiento fino 7 como el mecanismo de accionamiento aproximado 5.

En la FIG. 43, se ilustra una configuración de la calculadora de rastreo fino 9 de acuerdo con el primer modo de realización. La calculadora de rastreo fino 9 es parte del controlador de reemplazo de espejos 100 y recibe salidas del primer detector, el segundo detector y el mecanismo de accionamiento fino 7. La calculadora de rastreo fino 9 hace salir la señal de comando de accionamiento fino 9002 al mecanismo de accionamiento fino 7.

El primer detector detecta una posición relativa y una postura relativa entre un objeto de comparación y un objeto objetivo con el que se pone en contacto el objeto de comparación. El objeto de comparación son las porciones de pinza de agarre 602 incluidas en el mecanismo de agarre 6 o el espejo segmentado 3 agarrado por las porciones de pinza de agarre 602. Específicamente, el objeto de comparación pueden ser las porciones de pinza de agarre 602 incluidas en el mecanismo de agarre 6 y el objeto objetivo puede ser el espejo segmentado 3 que se va a agarrar, o el objeto de comparación puede ser el espejo segmentado 3 que se va a agarrar por el mecanismo de agarre y el objeto objetivo puede ser el mecanismo de elevación 4.

Más específicamente, el primer detector son los sensores relativos a porción de pinza de agarre 111, los sensores relativos a porción de inserción de elevación 112, o tanto los sensores relativos a porción de pinza de agarre 111 como los sensores relativos a porción de inserción de elevación 112. Los sensores relativos a porción de pinza de agarre 111 son un sensor de posición y postura relativas para medir la posición relativa y la postura relativa entre las porciones de pinza de agarre 602 y la porción de agarre de espejo 301 del espejo segmentado 3. Los sensores relativos de la porción de inserción de elevación 112 son un sensor de posición y postura relativas para medir la posición relativa y la postura relativa entre la porción de inserción de elevación 302 del espejo segmentado 3 y el mecanismo de elevación 4.

El primer detector hace salir la señal de sensor relativa a porción de pinza de agarre 9004 que sale de los sensores relativos a porción de pinza de agarre 111 y la señal de sensor relativa a porción de inserción de elevación 9005 que sale de los sensores relativos a porción de inserción de elevación 112 a la calculadora de rastreo fino 9.

El segundo detector es el instrumento de medición de curvatura 110 para detectar una curvatura del portador o una curvatura del mecanismo de accionamiento fino 7 que incluye la curvatura del portador. El instrumento de medición de curvatura 110 puede detectar una curvatura del mecanismo de accionamiento fino 7. El portador es un concepto que incluye el mecanismo de accionamiento aproximado 5 porque el mecanismo de accionamiento aproximado 5 sostiene el mecanismo de accionamiento fino 7. El portador sostiene el mecanismo de accionamiento fino 7 por encima del telescopio de espejo segmentado 1a para reemplazar el espejo del telescopio de espejo segmentado 1a. Por lo tanto, el portador puede ser largo en algunos casos.

Como resultado, se aplica al portador un peso del mecanismo de accionamiento fino 7 y del propio mecanismo de agarre 6 proporcionado en una porción inferior del mecanismo de accionamiento fino 7, y además, se aplica un peso del espejo segmentado 3 al portador cuando se agarra el espejo segmentado 3. Luego, el portador se dobla debido a los pesos descritos anteriormente. Por lo tanto, la curvatura se detecta por el instrumento de medición de curvatura 110. Además, cuando el mecanismo de accionamiento fino 7 tiene un brazo que tiene una unión o en otros casos, se produce una curvatura en el propio mecanismo de accionamiento fino 7. El instrumento de medición de curvatura 110 puede medir la curvatura incluyendo la curvatura del propio mecanismo de accionamiento fino 7 y la curvatura del portador. Con este procedimiento se puede lograr un posicionamiento con mayor precisión.

Aquí, la medición mediante el instrumento de medición de curvatura 110 se puede realizar, por ejemplo, de la siguiente manera. Un medidor de deformación unido a una porción que se va a doblar y que tiene un valor de resistencia que cambia en proporción a la deformación para medir la deformación parcial y obtiene que la curvatura sea un desplazamiento de una porción predeterminada de la deformación parcial. En la presente invención, el instrumento de medición de curvatura 110 obtiene la curvatura (desplazamiento) en una porción conectada del mecanismo de accionamiento fino 7 con el mecanismo de agarre 6.

El mecanismo de accionamiento fino 7 hace salir la señal de sensor de accionamiento fino 9001, incluidas las señales conjuntas del mecanismo de accionamiento fino 7. La señal de salida se introduce en la calculadora de rastreo fino 9.

La calculadora de rastreo fino 9 incluye un determinador de medición de primer detector 9A y una calculadora de señal de comando de accionamiento fino 9B. El determinador de medición de primer detector 9A determina si el primer detector puede realizar una detección o no. La calculadora de señal de comando de accionamiento fino 9B calcula una señal de comando para el mecanismo de accionamiento fino a partir de las señales que salen desde el primer detector y el mecanismo de accionamiento fino 7 y la señal 9003 que sale del instrumento de medición de curvatura 110 que es el segundo detector y hace salir la señal de comando de accionamiento fino 9002 al mecanismo de accionamiento fino 7.

El determinador de medición de primer detector 9A determina si el primer detector puede identificar o no el objeto de comparación y el objeto objetivo basándose en la señal que sale del primer detector y puede medir la posición relativa y la postura relativa entre ellos. Por ejemplo, el primer detector puede estar compuesto por una cámara digital u otros dispositivos y puede reconocer el objeto de comparación y el objeto objetivo en una imagen capturada mediante el procesamiento de imágenes para detectar la posición relativa y la postura relativa entre ellos. En este caso, a menos que el objeto de comparación y el objeto objetivo aparezcan identificables en la imagen capturada por la cámara digital, el objeto de comparación y el objeto objetivo no se pueden reconocer. Por ejemplo, cuando el mecanismo de agarre 6 agarra el espejo segmentado 3, en algunos casos, un campo de visión de la cámara digital proporcionada en el mecanismo de agarre 6 se interrumpe por el espejo segmentado 3 y el mecanismo de elevación 4, que es el objeto objetivo, no aparece en la imagen. En este caso, no se puede reconocer el mecanismo de elevación 4 que es el objeto objetivo. Por tanto, el determinador de medición de primer detector 9A determina que la detección es imposible (no se puede realizar).

Además, el determinador de medición de primer detector 9A puede determinar que la detección es posible cuando el objetivo que se va a medir existe dentro de un rango de medición del primer detector (111, 112) y que la detección es imposible cuando el objetivo que se va a medir no existe dentro del rango de medición del primer detector (111, 112).

Además, el determinador de medición de primer detector 9A puede determinar que la detección es posible cuando el primer detector (111, 112) está detenido y que la detección es imposible cuando el primer detector (111, 112) se está moviendo.

Además, el determinador de medición de primer detector 9A puede conmutar el sensor de posición y postura relativas estando el objetivo sometido a la determinación de si el sensor de postura y posición relativas puede detectar o no la posición y postura relativas mediante el uso de información obtenida con sensores de contacto proporcionados en las porciones de pinza de agarre 602 u otros sensores, que indican si el espejo segmentado 3 está agarrado o no. Por ejemplo, cuando la información de si el espejo segmentado 3 está agarrado o no indica que el espejo segmentado 3 no está agarrado, la determinación se puede hacer para los sensores relativos a porción de inserción de elevación 112 que detectan la posición relativa y la postura relativa entre la porción de inserción de elevación 302 del espejo segmentado 3 y el mecanismo de elevación 4. Cuando la información de si el espejo segmentado 3 está agarrado o no indica que el espejo segmentado 3 está agarrado, se puede hacer la determinación para los sensores relativos a porción de pinza de agarre 111 que miden la posición relativa y la postura relativa entre las porciones de pinza de agarre 602 y la porción de agarre de espejo 301 del espejo segmentado 3.

Además, el determinador de medición de primer detector 9A puede conmutar la posición relativa y el sensor de postura que es el objetivo de determinación dependiendo de si un modo de control del controlador de reemplazo de espejos 100 es para montaje o desmontaje. Por ejemplo, para el montaje, se puede hacer la determinación para los sensores de la porción de inserción de elevación 112. Para el desmontaje, se puede tomar la determinación de los sensores relativos a porción de pinza de agarre 111.

El determinador de medición de primer detector 9A indica si el sensor de posición y postura relativas, que es el primer detector y el objetivo de determinación, puede realizar con éxito una medición.

La calculadora de señal de comando de accionamiento fino 9B calcula la señal de comando para el mecanismo de accionamiento fino a partir de las señales que salen desde el primer detector y el mecanismo de accionamiento fino 7 y la señal 9003 que sale del instrumento de medición de curvatura 110 que es el segundo detector el que hace salir la señal de comando de accionamiento fino 9002 al mecanismo de accionamiento fino 7.

Cuando el determinador de medición de primer detector 9A determina que la detección es posible, la calculadora de señal de comando de accionamiento fino 9B controla el mecanismo de agarre 6, el mecanismo de accionamiento fino 7 y el mecanismo de elevación 4 basándose en la señal de detección que sale del primer detector. Además, el determinador de medición de primer detector 9A determina que la detección es imposible, la calculadora de señal de comando de accionamiento fino 9B controla y acciona el mecanismo de agarre 6, el mecanismo de accionamiento fino 7 y el mecanismo de elevación 4 basándose en la señal de detección que sale del segundo detector.

La calculadora de señal de comando de accionamiento fino 9B calcula un rastreo objetivo que representa un rastreo de una posición y una postura del mecanismo de agarre 6 desde una posición actual y una postura actual del mecanismo de agarre 6 hasta una posición objetivo y una postura objetivo en la que el objeto de comparación entra en contacto con el objeto objetivo. La calculadora de señal de comando de accionamiento fino 9B almacena el rastreo objetivo en un almacenamiento (memoria 103). Aquí, el rastreo objetivo expresa un cambio de serie temporal en la posición y postura del mecanismo de agarre 6. Por ejemplo, el rastreo objetivo se puede expresar mediante una pluralidad de conjuntos en series temporales de una posición tridimensional de un punto representativo del mecanismo de agarre 6 y un vector unitario que se extiende desde el punto representativo. Cada uno de los conjuntos de posición tridimensional del punto representativo y el vector unitario que se extiende desde el punto representativo expresa una posición y una postura del mecanismo de agarre 6 en un determinado momento.

Cuando el primer determinante de medición de detector 9A, que es el determinante, determina que la detección es posible, la calculadora de señal de comando de accionamiento fino 9B obtiene una cantidad de corrección para corregir el rastreo objetivo almacenada en el almacenamiento (memoria 103) basándose en la señal de detección que sale del primer detector que puede realizar la medición, obtiene una nueva pista objetivo corregida con la cantidad de corrección, y almacena el rastreo objetivo recién obtenido en lugar del rastreo objetivo ya almacenado en el almacenamiento (memoria 103).

Aquí, cuando el primer detector puede realizar la medición, en algunos casos, la posición relativa y la posición relativa entre el objeto de comparación y el objeto objetivo medido realmente por el primer detector son diferentes de la posición relativa y la postura relativa que se esperaban originalmente en la posición actual en el rastreo objetivo. Cuando la posición relativa y la postura relativa realmente medidas son diferentes de las medidas esperadas, se obtiene una diferencia entre ellas como cantidad de corrección. Cuando el portador mencionado anteriormente tiene la curvatura o el mecanismo de accionamiento fino tiene la curvatura que incluye la curvatura del portador, la diferencia que incluye la curvatura se obtiene como la cantidad de corrección.

Cuando el determinante de medición de primer detector 9A, que es el determinante, determina que la detección es imposible, la calculadora de señal de comando de accionamiento fino 9B obtiene una cantidad de corrección para corregir el rastreo objetivo almacenado en el almacenamiento (memoria 103) basándose en la señal 9003 del segundo detector (instrumento de medición de curvatura 110). Por ejemplo, cuando la señal 9003 que sale del instrumento de medición de curvatura 110 indica una cantidad de curvatura verticalmente hacia abajo, la cantidad de corrección es una cantidad de curvatura verticalmente hacia arriba.

Usando este procedimiento, incluso cuando el primer detector no puede obtener la posición relativa y la postura relativa entre el objeto de comparación y el objeto objetivo, la curvatura del portador o la curvatura del portador y la curvatura del mecanismo de rastreo fino se detecta por el segundo detector. De este modo, se puede corregir la cantidad de curvatura. En este caso, un valor del rastreo objetivo corregido no se almacena en el almacenamiento (memoria 103). Cuando se realiza un siguiente cálculo para la corrección, se usa un valor del rastreo objetivo almacenado en el almacenamiento (memoria 103).

Además, cuando el primer detector de medición 9A cambia su determinación de "detección posible" a "detección imposible", la señal que sale del segundo detector (instrumento de medición de curvatura 110) en este momento se almacena en el almacenamiento (memoria 103). Inmediatamente después de que el resultado de la determinación cambia de "detección posible" a "detección imposible", no se realiza la corrección. Posteriormente, se puede usar como cantidad de corrección una diferencia entre la salida de señal almacenada del segundo detector (instrumento de medición de curvatura 110) y la última señal que sale del segundo detector (instrumento de medición de curvatura 110).

Además, como otro procedimiento, el valor del rastreo objetivo corregido se puede almacenar en el almacenamiento (memoria 103) de modo que un valor obtenido corrigiendo el rastreo objetivo que usa una diferencia entre la salida de señal anterior del segundo detector (instrumento de medición de curvatura 110) y la última señal que sale del segundo detector (instrumento de medición de curvatura 110) como la cantidad de corrección se almacena en el almacenamiento (memoria 103).

En lo anterior, se describe cómo obtener el rastreo objetivo y cómo corregir el rastreo objetivo. Sin embargo, se puede obtener una señal de comando para accionar el mecanismo de accionamiento fino 7 de modo que el mecanismo de agarre 6 se mueve desde la posición actual y la postura actual hasta la posición objetivo y la postura objetivo con la que el objeto de comparación entra en contacto con el objeto objetivo y la señal de comando se puede corregir con el mismo procedimiento que el descrito anteriormente.

La calculadora de señal de comando de accionamiento fino 9B controla y acciona el mecanismo de accionamiento fino 7 basándose en el rastreo objetivo corregido con la cantidad de corrección.

Además, la calculadora de señal de comando de accionamiento fino 9B puede controlar y accionar el mecanismo de accionamiento fino 7 después de corregir la señal de comando para accionar el mecanismo de accionamiento fino 7. En este caso, la señal de comando para accionar el mecanismo de accionamiento fino 7 se puede obtener del rastreo objetivo (antes de la corrección) obtenida como se describe anteriormente. Una vez corregida la señal de comando obtenida, la señal de comando obtenida se puede hacer salir al mecanismo de accionamiento fino 7.

Específicamente, la señal de comando para accionar el mecanismo de accionamiento fino 7 se puede obtener para que se corresponda con el rastreo objetivo desde la posición actual y la postura actual del mecanismo de agarre 6 hasta la posición objetivo y la postura objetivo con las que entra en contacto el objeto de comparación con el objeto objetivo, y la señal de comando obtenida se puede almacenar en el almacenamiento (memoria 103). Además, como el rastreo objetivo, se puede obtener el rastreo del objetivo actual correspondiente a la posición actual y la postura actual del mecanismo de agarre 6. Y la señal de comando para accionar el mecanismo de accionamiento fino 7 se obtiene sucesivamente para alcanzar el rastreo objetivo actual.

La señal de comando para accionar el mecanismo de accionamiento fino 7 se puede corregir de la misma manera que la corrección del rastreo objetivo descrito anteriormente. Específicamente, la corrección se puede lograr reemplazando el rastreo objetivo en la descripción anterior con la señal de comando.

A continuación, la FIG. 40 es un diagrama de flujo para ilustrar una operación de la calculadora de rastreo fino 9 en el primer modo de realización.

En primer lugar, en la Etapa 9Ba, se ejecuta el cálculo de rastreo fino de valor objetivo 9Ba. En la Etapa 9Ba, el rastreo objetivo representa el rastreo de la posición y se calcula la postura del mecanismo de agarre 6 desde la posición actual y la postura actual del mecanismo de agarre 6 hasta la posición objetivo y la postura objetivo con la que el objeto de comparación entra en contacto con el objeto objetivo. El resultado del cálculo se almacena en el almacenamiento (memoria 103).

A continuación, en la Etapa 9Bb, se ejecuta el cálculo de rastreo fino de valor actual 9Bb. En la Etapa 9Bb, se obtienen una posición actual y una postura actual del espejo segmentado 3 agarrado por el mecanismo de agarre 6 usando el valor actual de la señal de sensor de accionamiento fino 9001 que incluye señales conjuntas del mecanismo de accionamiento fino 7 como entrada.

A continuación, en la Etapa 9Bc, se ejecuta el cálculo de señal de comando de accionamiento fino 9Bc.

A continuación, en la Etapa 9Bd, se realiza una determinación de alcanzar un valor objetivo final. En la Etapa 9Bd, se determina si el mecanismo de agarre 6 alcanza o no una posición final objetivo y una postura final objetivo en el rastreo objetivo descrita anteriormente. En la Etapa 9Bd, cuando la posición y la postura del mecanismo de agarre 6 alcanzan la posición objetivo final y la postura objetivo final, el procesamiento realizado por la calculadora de rastreo fino 9 finaliza. Cuando la posición y la postura del mecanismo de agarre 6 no alcanzan la posición objetivo final y la postura objetivo final del mecanismo de agarre 6 en la Etapa 9Bd, la operación continúa en la Etapa 9Be. Aquí, la posición objetivo final y la postura objetivo final se pueden considerar como una posición y una postura del mecanismo de accionamiento fino 7 con el que el objeto de comparación entra en contacto con el objeto objetivo para tener una posición objetivo final y una postura objetivo final.

Por ejemplo, en un caso en el que el espejo segmentado 3 se agarra para desmontarse, la posición objetivo final y la postura objetivo final son la posición y la postura del mecanismo de accionamiento fino 7 cuando las porciones de pinza de agarre 602 incluidas en el mecanismo de agarre 6 agarran el espejo segmentado 3 en un estado bien equilibrado para transferir toda la carga del espejo segmentado 3 desde el mecanismo de elevación 4 al mecanismo de agarre 6.

Además, en un caso en el que se monta el espejo segmentado 3, la posición objetivo final y la postura objetivo final son la posición y la postura del mecanismo de accionamiento fino 7 cuando el mecanismo de elevación 4 se inserta en la porción de inserción de elevación 302 del espejo segmentado 3 para transferir toda la carga del espejo segmentado 3, que se aplica al mecanismo de agarre 6, al mecanismo de elevación 4.

En la Etapa 9Be, se realiza una determinación de posibilidad de detección de posición/postura relativas 9Be. En la Etapa 9Be, se determina si el primer detector puede identificar o no el objeto de comparación y el objeto objetivo basándose en la señal que sale del primer detector y puede medir la posición relativa y la postura relativa. Cuando el resultado de la determinación indica que la detección es posible, la operación continúa con la Etapa 9Ba (cálculo de rastreo fino de valor objetivo 9Ba). Cuando el resultado de la determinación indica que la detección es imposible, la operación continúa con la Etapa 9Bb (cálculo de rastreo fino de valor actual 9Bb).

Específicamente, cuando el primer detector puede realizar con éxito la medición, la cantidad de corrección para el rastreo objetivo se obtiene basándose en el resultado de la medición realizada por el primer detector en el cálculo de rastreo fino de valor objetivo 9Ba. Cuando el primer detector no puede realizar con éxito la medición, la posición actual y la postura actual del mecanismo de accionamiento fino 7 se obtienen en el cálculo de rastreo fino de valor actual 9Bb. La cantidad de corrección se obtiene basándose en la curvatura obtenida por el segundo detector para el rastreo objetivo correspondiente a la posición actual y la postura actual del mecanismo de accionamiento fino 7 y se obtiene la cantidad de corrección para la señal de comando. La señal de comando se corrige usando la cantidad de corrección obtenida.

La FIG. 11 a la FIG. 15 son vistas para ilustrar un ejemplo de un flujo de funcionamiento de montaje del espejo segmentado 3 proporcionado en una región periférica externa del espejo primario segmentado 33 en el mecanismo de elevación 4 incluido en el dispositivo de reemplazo de espejos de acuerdo con el primer modo de realización de la presente invención. Cuando el espejo segmentado 3 proporcionado en la región periférica externa del espejo primario segmentado 33 se monta y se desmonta del mecanismo de elevación 4, en algunos casos, una posición del mecanismo de accionamiento fino se desplaza desde una posición inicialmente supuesta debido a la curvatura del mecanismo de accionamiento fino. Aquí se describe una configuración que permite el montaje y desmontaje con alta precisión incluso cuando el desplazamiento se produce debido a la curvatura. Se describe un caso en el que el espejo segmentado 3 está dispuesto en la región periférica externa del espejo primario segmentado 33. Sin embargo, se considera que la curvatura del mecanismo de accionamiento fino también se produce en el espejo segmentado 3 proporcionado en las proximidades del centro, concretamente en la región central. Por lo tanto, la siguiente descripción se puede aplicar al reemplazo del espejo segmentado 3 proporcionado en la región central descrita anteriormente.

En una posición inicial ilustrada en la FIG. 11, como en el caso de la región central del espejo primario segmentado 33 descrito anteriormente, la calculadora de rastreo aproximado 8 recibe la señal de sensor de accionamiento aproximado 8001 que sale del mecanismo de accionamiento aproximado 5 y hace salir la señal de comando de accionamiento aproximado 8002 basándose en la diferencia con la posición almacenada previamente del espejo segmentado 3 que se va a mantener, para mover el mecanismo de accionamiento aproximado 5 a la posición del espejo segmentado objetivo 3 que se va a mantener. En este momento, cuando el mecanismo de accionamiento aproximado 5 es largo y grande, existe una limitación para la precisión del control de posición y persiste un error. Además, el espejo segmentado 3 dispuesto en la región periférica externa está instalado en un estado en el que el eje perpendicular está inclinado con respecto a la dirección vertical. Por lo tanto, el mecanismo de agarre 6 tiene una postura inclinada con respecto a la dirección vertical. La inclinación se hace mayor a lo largo de una dirección hacia el lado periférico externo. En este caso, una carga generada debido al desplazamiento de una posición del centro de gravedad provoca una curvatura en la base de mecanismo de accionamiento aproximado 503. La FIG. 11 es una ilustración de un caso supuesto en el que el mecanismo de accionamiento aproximado 5 se mueve únicamente bajo el control de la calculadora de accionamiento aproximado 8 y el mecanismo de agarre 6 está inclinado para provocar un error de posición. Por ejemplo, a continuación se describe un caso en el que el sensor de posición y postura relativa que es el primer detector es un sensor de procesamiento de captura de imágenes de alta velocidad. Este flujo se ilustra en la FIG. 40.

En la FIG. 12, la señal de sensor relativa a porción de inserción de elevación 9005 obtenida midiendo el error de posición relativa y el error de postura relativa entre la porción de inserción de elevación 302 y el mecanismo de elevación 4 mediante los sensores relativos a porción de inserción de elevación 112 se introduce en la calculadora de rastreo fino 9. Además, la señal de sensor de accionamiento fino 9001, que incluye señales conjuntas del mecanismo de accionamiento fino 7, que identifican la posición y la postura del espejo segmentado 3 agarrado por el mecanismo de agarre 6, se introduce en la calculadora de rastreo fino 9. La señal de comando de accionamiento fino 9002 sale de la calculadora de rastreo fino 9 al mecanismo de accionamiento fino 7 para corregir la posición relativa y la postura relativa basándose en la señal de sensor de accionamiento fino 9001 y la señal de sensor relativa a porción de inserción de elevación 9005.

A continuación, se describe la operación mencionada anteriormente con referencia a un diagrama de flujo para la calculadora de rastreo fino 9 ilustrada en la FIG. 40. En la determinación de detección de posición/postura relativas 9Be en la Etapa 9Be, se determina si el primer detector puede identificar o no el objeto de comparación y el objeto objetivo basándose en la señal que sale del primer detector y puede medir la posición relativa y la postura relativa. Específicamente, se determina si los sensores relativos a porción de inserción de elevación 112 pueden medir o no una posición relativa y una postura relativa entre una posición de un extremo distal del mecanismo de elevación 4 y los propios sensores relativos a porción de inserción de elevación 112 para cada ciclo de control. Aquí, el ciclo de control es un ciclo en el que se hace salir la señal para controlar el mecanismo de accionamiento fino 7 y es, por ejemplo, de 0,1 segundos.

Cuando la medición no se puede realizar dentro del ciclo de control, el procesamiento que se va a ejecutar dentro del ciclo de control no se puede finalizar dentro del ciclo de control y, por tanto, la medición es sustancialmente imposible. Por tanto, se determina si la medición se puede realizar o no dentro del ciclo de control. Cuando el procesamiento no puede finalizar dentro del ciclo de control, se determina que la detección es imposible y el resultado de la determinación es NO. A continuación, la operación continúa con la Etapa 9Bb. Por otro lado, cuando el procesamiento puede finalizar dentro del ciclo de control, la detección es posible en algunos casos e imposible en otros.

Cuando la detección es posible, los sensores relativos a porción de inserción de elevación 112 pueden captar la posición del extremo distal del mecanismo de elevación 4. Cuando la detección es imposible, los sensores relativos a porción de inserción de elevación 112 no pueden captar la posición del extremo distal del mecanismo de elevación 4. Cuando el procesamiento se realiza con una cámara digital, por ejemplo, el caso en el que la detección es imposible incluye un caso en el que el objeto no está incluido en una imagen capturada y un caso en el que el objeto está incluido en la imagen capturada, pero está borroso, dando como resultado fallos en la determinación de la posición y la postura.

Cuando los sensores relativos a porción de inserción de elevación 112 pueden realizar la detección, el resultado de la determinación es SÍ. A continuación, el proceso continúa con la Etapa 9Ba Cuando los sensores relativos a porción de inserción de elevación 112 no pueden realizar la detección, el resultado de la determinación es NO. A continuación, el proceso continúa con la Etapa 9Bb A continuación se describe en primer lugar el caso en el que el resultado de la determinación es SÍ.

En la Etapa 9Ba, se ejecuta el cálculo de rastreo fino de valor objetivo 9Ba. En la Etapa 9Ba, el rastreo objetivo representa el rastreo de la posición y se calcula la postura del mecanismo de agarre 6 desde la posición actual y la postura actual del mecanismo de agarre 6 hasta la posición objetivo y la postura objetivo con la que el objeto de comparación entra en contacto con el objeto objetivo. El resultado del cálculo se almacena en el almacenamiento (memoria 103).

A continuación, en la Etapa 9Bb, se ejecuta el cálculo de rastreo fino de valor actual 9Bb. En la Etapa 9Bb, la posición actual y la postura actual del espejo segmentado 3 agarrado por el mecanismo de agarre 6 se obtienen basándose en la señal de sensor de accionamiento fino 9001. En este momento, el resultado de la medición mediante el instrumento de medición de curvatura 110 puede restablecerse a cero.

A continuación, en la Etapa 9Bc, se ejecuta el cálculo de señal de comando de accionamiento fino 9Bc. En la Etapa 9Bc, se obtienen la posición y la postura en el rastreo objetivo correspondientes a la posición actual y la postura actual. Se obtienen una diferencia de posición relativa y una diferencia de postura relativa entre la posición obtenida y la postura del mecanismo de accionamiento fino 7 y la posición y la postura del mecanismo de elevación 4 que es el objeto objetivo. Se obtiene una diferencia entre la diferencia de posición relativa y la diferencia de postura relativa obtenidas y la posición y la postura que salen por los sensores relativos a porción de inserción de elevación 112 como la cantidad de corrección que se va a corregir. Se obtiene una señal de comando corrigiendo la señal de comando que se obtiene de antemano para el rastreo objetivo en la cantidad de corrección. La señal de comando corregida sale al mecanismo de accionamiento fino 7 como la señal de comando de accionamiento fino 9002.

Cuando el resultado de la determinación es NO en la Etapa 9Be, el cálculo de rastreo fino de valor objetivo 9Ba no se ejecuta basándose en el resultado de la determinación, y en su lugar se ejecuta el cálculo de rastreo fino de valor actual 9Bb en la Etapa 9Bb.

A continuación, en la Etapa 9Bc, se ejecuta el cálculo de señal de comando de accionamiento fino 9Bc. En la Etapa 9Bc, se obtienen la posición y la postura en el rastreo objetivo, que corresponden a la posición actual y la postura actual, y se obtienen la diferencia de posición relativa y la diferencia de postura relativa entre la posición obtenida y la postura del mecanismo de accionamiento fino 7 y la posición y la postura del mecanismo de elevación 4 que es el objeto objetivo. Se obtiene una integración de la diferencia de posición relativa y la diferencia de postura relativa obtenidas y la curvatura detectada por el segundo detector como la cantidad de corrección que se va a corregir. Se obtiene una señal de comando corrigiendo la señal de comando que se obtiene de antemano para el rastreo objetivo en la cantidad de corrección. La señal de comando corregida sale al mecanismo de accionamiento fino 7 como la señal de comando de accionamiento fino 9002.

En la Etapa 9Bc, la posición actual y la postura actual se estiman como se describe anteriormente. Sin embargo, la posición actual y la postura actual se pueden estimar en la Etapa 9Bb de modo que se puede obtener una diferencia entre la posición actual estimada y la postura actual y la posición y postura correspondientes en el rastreo objetivo como la cantidad de corrección en la Etapa 9Bc.

En este caso, cuando el resultado de la determinación es SÍ en la Etapa 9Be, la posición actual y la postura actual del mecanismo de accionamiento fino 7 se obtienen a partir de la posición relativa y la postura relativa que son el resultado de la detección por el primer detector y el señal de sensor de mecanismo de accionamiento fino 9001 en la Etapa 9Bb. Cuando el resultado de la determinación es NO en la Etapa 9Be, el cálculo de rastreo fino de valor actual 9Bb se ejecuta basándose en el resultado de la medición realizada por el instrumento de medición de curvatura 110 y la señal de sensor de mecanismo de accionamiento fino 9001 en la Etapa 9Bb. A continuación, en la Etapa 9Bc, basándose en la diferencia entre el valor objetivo y el valor actual, la señal de comando de accionamiento fino 9002 se hace salir al mecanismo de accionamiento fino 7.

Por tanto, en un caso en el que los sensores relativos a porción de inserción de elevación 112 capturan geométricamente el mecanismo de elevación 4 dentro del rango de medición, el mecanismo de accionamiento fino 7 se puede controlar con alta precisión, incluso cuando la curvatura se produce en un caso en el que una imagen capturada no está clara debido a la oscilación de las porciones de montaje de los sensores relativos a porción de inserción de elevación 112, en un caso en el que no se obtiene la precisión necesaria debido a las condiciones de iluminación, o en otros casos.

A medida que el espejo segmentado 3 se mueve hacia abajo en dirección hacia el mecanismo de elevación 4 como se ilustra en la FIG. 13, el desplazamiento de la posición del centro de gravedad cambia con el movimiento hacia abajo. Por tanto, la curvatura de la base de mecanismo de accionamiento aproximado 503 cambia. En este momento, los sensores relativos a porción de inserción de elevación 112, que miden el error de posición relativa y el error de postura relativa entre el espejo segmentado 3 agarrado por el mecanismo de agarre 6 y el mecanismo de elevación 4, capturan el extremo distal del mecanismo de elevación 4 y la porción de inserción de elevación 302 dentro del campo de visión al mismo tiempo, y miden el error de posición relativa y el error de postura relativa. Por lo tanto, después de que se inicia la inserción del espejo segmentado 3 en el mecanismo de elevación 4, la señal relativa a sensor de porción de inserción de elevación 9005 que sale de los sensores relativos a porción de inserción de elevación 112 no se puede usar como señal de retroalimentación.

En la región periférica externa del espejo primario segmentado 33, en particular, la curvatura se produce en la base de mecanismo de accionamiento aproximado 503. Por lo tanto, es necesario medir y corregir la curvatura. El instrumento de medición de curvatura 110 para medir la curvatura está montado en la base de mecanismo de accionamiento aproximado 503. La señal de sensor de medición de curvatura 9003 obtenida mediante la medición se introduce en la calculadora de rastreo fino 9. Como resultado, la señal de comando de accionamiento fino 9002 se calcula a partir de la curvatura variable en la calculadora de rastreo fino 9 para controlar el mecanismo de accionamiento fino 7 con alta precisión. Por tanto, el espejo segmentado 3 se puede montar en el mecanismo de elevación 4 con una pequeña fuerza de reacción.

A continuación, el mecanismo de accionamiento fino 7 se acciona por la señal de comando de accionamiento fino 9002 y el espejo segmentado 3 se mueve hacia abajo en dirección hacia el mecanismo de elevación 4. La carga del espejo segmentado 3 se transfiere al mecanismo de elevación 4 como se ilustra en la FIG. 14 de modo que el extremo distal del mecanismo de elevación 4 se inserta en la porción de inserción de elevación 302 del espejo segmentado 3, y el espejo segmentado 3 se monta en el mecanismo de elevación 4. Incluso en este momento, la curvatura de la base de mecanismo de accionamiento aproximado 503 varía. Sin embargo, la señal de sensor de medición de curvatura 9003 funciona como señal de retroalimentación para mantener las porciones de pinza de agarre 602 y la porción de agarre de espejo 301 en paralelo.

Además, como se ilustra en la FIG. 15, el mecanismo de agarre de apertura y cierre rotatorios 601 se acciona basándose en la señal de comando de accionamiento de porción de pinza de agarre 9007 que sale del controlador de agarre 60 ilustrado en la FIG. 38 para abrir las porciones de pinza de agarre 602. Después de esto, el mecanismo de elevación 4 se mueve hacia abajo basándose en la señal de comando de accionamiento del mecanismo de elevación 9008 que sale del controlador de elevación 40 para colocar el espejo segmentado 3 en la posición predeterminada.

Como se describió anteriormente, cuando el sensor de posición y postura (111, 112) relativas que es el primer detector es un instrumento de medición que incluye una cámara que puede realizar una medición solo cuando el mecanismo de accionamiento fino 7 está detenido y un procesador procesa datos de imagen fotografiados por la cámara, en el diagrama de flujo de la FIG. 40 para el montaje, el resultado de la determinación en la Etapa 9Be es SÍ solo para el estado inicial en la primera Etapa, y el procesamiento continúa con la Etapa 9Ba. Después de esto, el procesamiento continúa con la Etapa 9Bb.

La FIG. 16 a la FIG. 18 son vistas para ilustrar un ejemplo de un flujo de funcionamiento para desmontar el espejo segmentado 3 proporcionado en la región periférica externa del espejo primario segmentado 33 del mecanismo de elevación 4 incluido en el dispositivo de reemplazo de espejos de acuerdo con el primer modo de realización de la presente invención. Una configuración de la calculadora de rastreo fino 9 es la misma que la ilustrada en la FIG. 43, y su diagrama de flujo de procesamiento es el mismo que el de la FIG. 40.

En una posición inicial ilustrada en la FIG. 16, la calculadora de rastreo aproximado 8 recibe la señal de sensor de accionamiento aproximado 8001 que sale del mecanismo de accionamiento aproximado 5 y hace salir la señal de comando de accionamiento aproximado 8002 basándose en una diferencia con la posición previamente almacenada del espejo segmentado 3 que se va a mantener, para mover el mecanismo de accionamiento aproximado 5 hasta una posición del espejo objetivo que se va a mantener. Además, el mecanismo de elevación 4 eleva el espejo segmentado 3 a una posición predeterminada basándose en la señal de comando de accionamiento de mecanismo de elevación 9008 que sale del controlador de elevación 40. En este momento, cuando el mecanismo de accionamiento aproximado 5 es largo y grande, existe una limitación para la precisión del control de posición y persiste un error. Además, el espejo segmentado 3 está instalado en la región periférica externa en un estado en el que el eje perpendicular está inclinado con respecto a la dirección vertical. Por lo tanto, el mecanismo de agarre 6 también tiene una postura en la que un eje perpendicular del mecanismo de agarre 6 está inclinado con respecto a la dirección vertical. Aquí, la carga generada debido al desplazamiento de la posición del centro de gravedad provoca la curvatura en la base de mecanismo de accionamiento aproximado 503. La FIG. 16 es una ilustración que supone un caso en el que esos errores se generan al mismo tiempo. Por ejemplo, a continuación se describe un caso en el que el sensor de posición y postura relativas (111, 112) que es el primer detector es el sensor de procesamiento de captura de imágenes de alta velocidad.

Basándose en la señal de comando de accionamiento de porción de pinza de agarre 9007 que sale del controlador de agarre 60, el mecanismo de agarre de apertura y cierre rotatorios 601 se acciona para cerrar las porciones de pinza de agarre 602. Al mismo tiempo, la señal de sensor relativa a porción de pinza de agarre 9004 obtenida midiendo el error de posición relativa y el error de postura relativa entre el espejo segmentado 3 y el mecanismo de agarre 6 mediante los sensores relativos a porción de pinza de agarre 111 se introduce en la calculadora de rastreo fino 9.

Además, la señal de sensor de accionamiento fino 9001 que incluye señales conjuntas del mecanismo de accionamiento fino 7, que identifican las posiciones y las posturas de las porciones de pinza de agarre 602 que son puntas del mecanismo de agarre 6, se introduce en la calculadora de rastreo fino 9. La señal de comando de accionamiento fino 9002 sale de la calculadora de rastreo fino 9 al mecanismo de accionamiento fino 7 para corregir el error de posición relativa y el error de postura relativa usando la señal de sensor de accionamiento fino 9001 y la señal de sensor relativo a porción de pinza de agarre 9004. Como resultado, las porciones de pinza de agarre 602 y la porción de agarre de espejo 301 se llevan a un estado ilustrado en la FIG. 17, es decir, un estado de estar orientadas en paralelo entre sí.

A continuación, el flujo de procesamiento para el desmontaje descrito anteriormente se ilustra en el diagrama de flujo de la FIG. 40. Básicamente, la descripción es la misma que la del diagrama de flujo de la FIG. 40 para el montaje. Por tanto, las diferencias se describen a continuación. En el caso del montaje, se determina si los sensores relativos a porción de inserción de elevación 112 pueden medir o no la posición relativa y la postura relativa entre la posición del extremo distal del mecanismo de elevación 4 y los propios sensores relativos a porción de inserción de elevación 112. En el caso del desmontaje, se determina si los sensores relativos a porción de pinza de agarre 111 pueden medir o no la posición relativa y la postura relativa entre los sensores relativos a porción de pinza de agarre 111 y la porción de agarre de espejo 301 del espejo segmentado 3 que se va a reemplazar. Como otro punto diferente, los sensores relativos a porción de inserción de elevación 112 en el caso de montaje se reemplazan con los sensores relativos a porción de pinza de agarre 111, y la posición del extremo distal del mecanismo de elevación 4 en el caso de montaje se reemplaza con la porción de agarre de espejo 301 del espejo segmentado 3 que se va a reemplazar.

A continuación, el mecanismo de accionamiento fino 7 se acciona basándose en la señal de comando de accionamiento fino 9002 que sale de la calculadora de rastreo fino 9 para elevar el mecanismo de agarre 6 por encima del mecanismo de elevación 4 y para desmontar el espejo segmentado 3 del mecanismo de elevación 4 como se ilustra en la FIG. 18. En una fase durante el desmontaje, la carga del espejo segmentado 3 se transfiere desde el mecanismo de elevación 4 al mecanismo de agarre 6. Por lo tanto, la curvatura de la base de mecanismo de accionamiento aproximado 503 varía dependiendo de la transferencia de la carga del espejo segmentado 3 y la posición y la postura del mecanismo de agarre 6.

Los sensores relativos a porción de inserción de elevación 112 para medir el error de posición relativa y el error de postura relativa entre el espejo segmentado 3 agarrado por el mecanismo de agarre 6 y el mecanismo de elevación 4 capturan el extremo distal del mecanismo de elevación 4 y la porción de inserción de elevación 302 dentro el campo de visión al mismo tiempo para medir el error de posición relativa y el error de postura relativa. Por lo tanto, en un estado en el que el espejo segmentado 3 está insertado en el mecanismo de elevación 4, la señal relativa a sensor de porción de inserción de elevación 9005 que sale de los sensores relativos a porción de inserción de elevación 112 no se puede usar como señal de retroalimentación.

En particular, la curvatura se produce en la base de mecanismo de accionamiento aproximado 503 en la región periférica externa del espejo primario segmentado 33 y, por lo tanto, es necesario medir y corregir la curvatura. El instrumento de medición de curvatura 110 para medir la curvatura está montado en la base de mecanismo de accionamiento aproximado 503. La señal de sensor de medición de curvatura 9003 obtenida mediante la medición se introduce en la calculadora de rastreo fino 9. Como resultado, la señal de comando de accionamiento fino 9002 se calcula por la calculadora de rastreo fino 9 a partir de la curvatura variable para controlar el mecanismo de accionamiento fino 7 con alta precisión. Como resultado, el espejo segmentado 3 se puede desmontar del mecanismo de elevación 4 provocando una pequeña fuerza de reacción.

De acuerdo con la configuración descrita anteriormente, la posición y la postura del espejo segmentado se reconocen con precisión para montar y desmontar el espejo segmentado hacia y desde el cuerpo principal del telescopio de espejo segmentado. Como resultado, se puede lograr automáticamente el posicionamiento del espejo segmentado con alta precisión.

Además, usando el control de retención para cada eje motor, el accionamiento del freno o una operación de bloqueo automático, se puede reducir la oscilación del espejo segmentado incluso cuando se produce un terremoto.

Además, en el caso de una estructura grande, un aumento en el campo de accionamiento y una curvatura de la estructura degradan la precisión del control. Mediante la corrección con el mecanismo de accionamiento fino y la detección y corrección de la curvatura de acuerdo con la configuración de la presente invención, se puede lograr automáticamente el posicionamiento con alta precisión.

Aquí se describe el control de retención para cada eje motriz, el accionamiento del freno o la operación de bloqueo automático mencionada anteriormente.

En el control de retención, el controlador de accionamiento aproximado 80 ilustrado en la FIG. 38 incluye el controlador de retención de accionamiento aproximado 8a, y el controlador de accionamiento fino 90 ilustrado en la FIG. 38 incluye el controlador de retención de accionamiento fino 9a. Cuando cada una de una porción móvil del mecanismo de accionamiento aproximado 5 y una porción móvil del mecanismo de accionamiento fino 7 alcanza una posición o una posición y una postura especificadas por la señal de comando, estos controladores controlan la porción móvil que se va a mantener en la posición o en la posición y la postura.

En el accionamiento del freno, por ejemplo, como se ilustra conceptualmente para el mecanismo de accionamiento aproximado 5 y el mecanismo de accionamiento fino 7 en un lado de salida del controlador de reemplazo de espejos 100 en la FIG. 38, el mecanismo de accionamiento aproximado 5 incluye un mecanismo de freno de accionamiento aproximado 5a y el mecanismo de accionamiento fino 7 incluye un mecanismo de freno de accionamiento fino 7a, cada uno para frenar y fijar la porción móvil correspondiente excepto cuando la porción móvil se está moviendo a la posición o a la posición y postura especificadas por la señal de comando.

En el accionamiento de bloqueo automático, por ejemplo, como se ilustra conceptualmente para el mecanismo de accionamiento aproximado 5 y el mecanismo de accionamiento fino 7 en el lado de salida del controlador de reemplazo de espejos 100 en la FIG. 38, el mecanismo de accionamiento aproximado 5 incluye un mecanismo de bloqueo automático de accionamiento aproximado 5b y el mecanismo de accionamiento fino 7 incluye un mecanismo de bloqueo automático de accionamiento fino 7b, cada uno para mantener la porción móvil correspondiente en la posición o en la posición y la postura especificadas por la señal de comando de modo que la porción móvil no se mueve por una fuerza externa.

Segundo modo de realización

La FIG. 19 es una vista que ilustra una configuración del dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado de acuerdo con un segundo modo de realización de la presente invención. En la FIG.

19, el instrumento de medición de curvatura 110 que está montado en la base de mecanismo de accionamiento aproximado 503 en el primer modo de realización está montado en la base de mecanismo de agarre 600.

De acuerdo con la configuración descrita anteriormente, además de los efectos del primer modo de realización, no solo cuando se produce la curvatura del mecanismo de accionamiento aproximado 5 sino también cuando se produce la curvatura del mecanismo de accionamiento fino 7, el posicionamiento con alta precisión se puede lograr automáticamente.

Tercer modo de realización

La FIG. 20 es una vista que ilustra una configuración del dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado de acuerdo con un tercer modo de realización de la presente invención. En cada uno de los modos de realización descritos anteriormente, se usa un mecanismo de enlace en serie como el mecanismo de accionamiento fino 7. Sin embargo, se usa un mecanismo de enlace paralelo como el mecanismo de accionamiento fino 7 en la FIG. 20. El mecanismo de accionamiento fino 7 es, por ejemplo, un mecanismo de enlace paralelo que se puede accionar con seis grados de libertad y tiene dos o más brazos expandibles y contráctiles que tienen cinco grados de libertad de rotación entre la base de mecanismo de accionamiento aproximado 503 en el lado superior y la base de mecanismo de agarre 600 en el lado inferior.

De acuerdo con la configuración descrita anteriormente, además de los efectos de los modos de realización descritos anteriormente, se puede suprimir la aparición de la curvatura porque se aumenta la rigidez del mecanismo de accionamiento fino 7.

Cuarto modo de realización

La FIG. 21 es una vista que ilustra una configuración del dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado de acuerdo con un cuarto modo de realización de la presente invención. En cada uno de los modos de realización descritos anteriormente, los mecanismos de apertura/cierre para las porciones de pinza de agarre 602 incluidas en el mecanismo de agarre 6 son el mecanismo de agarre de apertura y cierre rotatorios 601 para realizar una operación de rotación. Sin embargo, mecanismos de agarre de apertura y cierre horizontales 603 para realizar una operación horizontal se usan en la FIG. 21. Más específicamente, los mecanismos de agarre de apertura y cierre horizontales 603 se deslizan en una dirección paralela a una superficie de la porción de agarre de espejo 301 del espejo segmentado 3 para abrir y cerrar.

De acuerdo con la configuración descrita anteriormente, además de los efectos de los modos de realización descritos anteriormente, los sensores relativos a porción de pinza de agarre 111 pueden medir constantemente la porción de agarre de espejo 301 durante los procesos ilustrados en la FIG. 9 y en la FIG. 17.

Quinto modo de realización

La FIG. 22 es una vista que ilustra una configuración del dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado de acuerdo con un quinto modo de realización de la presente invención. En la configuración ilustrada en la FIG. 22, se proporcionan adicionalmente mecanismos de retención de agarre 604 para intercalar el espejo segmentado 3, respectivamente, en los extremos distales de las porciones de pinza de agarre 602 incluidas en el mecanismo de agarre 6. Además, se proporcionan proyecciones de agarre 304 que se van a sostener por los mecanismos de retención de agarre 604 en la porción de agarre de espejo 301 del espejo segmentado 3.

De acuerdo con la configuración descrita anteriormente, además de los efectos de los modos de realización descritos anteriormente, el espejo segmentado 3 que se mantiene en contacto con las porciones de pinza de agarre 602 con la fuerza gravitacional se puede agarrar de manera confiable. En particular, incluso cuando se aplica una oscilación igual o superior a 1 G (aceleración gravitacional) en el momento de producirse un terremoto, el espejo segmentado 3 no se separa de las porciones de pinza de agarre 602, proporcionando de este modo seguridad.

Sexto modo de realización

La FIG. 23 muestra vistas para ilustrar una configuración completa de un telescopio de espejo segmentado que incluye el dispositivo de reemplazo de espejos de acuerdo con un sexto modo de realización de la presente invención. La FIG. 23(a) es una vista superior, y la FIG. 23(b) es una vista en sección tomada en la línea A-A de la FIG. 23(a). En la FIG. 23, se proporciona un mecanismo de semiaccionamiento lineal aproximado 504 en un caso en el que se proporciona un espejo reflectante 30 en el centro del espejo primario segmentado 33.

El mecanismo de accionamiento lineal aproximado 501 ilustrado en la FIG. 2 tiene una longitud igual a un diámetro del mecanismo de accionamiento circular aproximado 500, específicamente, el espejo primario segmentado 33, mientras que el mecanismo de semiaccionamiento lineal aproximado 504 tiene una longitud igual a un radio aproximado del mecanismo de accionamiento circular aproximado 500, específicamente, el espejo primario segmentado 33. El mecanismo de accionamiento circular aproximado 500 hace rotar el mecanismo de semiaccionamiento lineal aproximado 504 alrededor del eje vertical en el centro del espejo primario segmentado 33, que corresponde a una intersección entre dos líneas de cadena de un punto en la FIG. 23(a).

De acuerdo con la configuración descrita anteriormente, además de los efectos de los modos de realización descritos anteriormente, incluso cuando el espejo reflectante 30 se proporciona en el centro del espejo primario segmentado 33, todos los espejos segmentados 3 se pueden reemplazar.

En el caso de una configuración en la que el mecanismo de semiaccionamiento lineal aproximado 504 tiene la misma curvatura que la del cuerpo principal 2 del telescopio de espejo segmentado en la FIG. 23, un rango de accionamiento de robots, específicamente, el mecanismo de accionamiento aproximado 5, el mecanismo de accionamiento fino 7 y el mecanismo de agarre 6, puede tener un tamaño más pequeño.

Séptimo modo de realización

La FIG. 24 es una vista que ilustra una configuración del dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado de acuerdo con un séptimo modo de realización de la presente invención. En la FIG.

24, por ejemplo, en la configuración de acuerdo con el quinto modo de realización descrito anteriormente, se proporciona un sensor de fuerza de seis ejes 113 en una porción para acoplar el mecanismo de accionamiento fino 7 y la base de mecanismo de agarre 600.

De acuerdo con la configuración descrita anteriormente, además de los efectos de los modos de realización descritos anteriormente, una señal de sensor de fuerza de seis ejes 9006 procedente del sensor de fuerza de seis ejes 113 se introduce en la calculadora de rastreo aproximado 8, la calculadora de rastreo fino 9 y otros componentes del controlador de reemplazo de espejos 100. Como resultado, cuando se monta y se desmonta el espejo segmentado 3, se puede controlar la carga aplicada al espejo segmentado 3. Por tanto, se puede realizar el trabajo sin aplicar una carga innecesaria al espejo segmentado 3. Por ejemplo, con un monitor (no mostrado) conectado al sensor de fuerza de seis ejes 113, cuando se aplica una carga significativamente pesada, la operación se puede detener manualmente como un evento de emergencia.

Primer ejemplo

La FIG. 25 es una vista que ilustra una configuración del dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado de acuerdo con un primer ejemplo de la presente invención. En la FIG. 25, el instrumento de medición de curvatura 110, los sensores relativos a porción de pinza de agarre 111 y los sensores relativos a porción de inserción de elevación 112 se omiten, por ejemplo, de la configuración de acuerdo con el séptimo modo de realización descrito anteriormente. Una forma interna de la porción de inserción de elevación 302 del espejo segmentado 3 es una forma cilíndrica como se indica mediante la línea de puntos en la FIG. 25 de modo que se puede insertar el extremo distal del mecanismo de elevación 4.

Una porción cónica de contacto de elevación 303 está formada en un extremo inferior de la porción de inserción de elevación 302 para corregir el error de posición relativa entre el espejo segmentado 3 y el mecanismo de elevación 4 basándose en la señal de sensor de fuerza de seis ejes 9006 que sale del sensor de fuerza de seis ejes 113. La forma interna es una forma cónica como se indica con la línea de puntos en la FIG. 25. Específicamente, al menos una forma interna de la porción cónica de contacto de elevación 303 es una forma cónica.

La FIG. 44 es una vista para ilustrar un ejemplo de una configuración de la calculadora de rastreo fino 9 incluida en el primer ejemplo. La calculadora de rastreo fino 9 es una porción del controlador de reemplazo de espejos 100 e incluye la calculadora de señal de comando de accionamiento fino 9B. La calculadora de señal de comando de accionamiento fino 9B calcula la señal de comando para el mecanismo de accionamiento fino 7 a partir de una señal de la memoria 103, una señal del primer detector, la señal de sensor de accionamiento fino 9001 del mecanismo de accionamiento fino 7 y la señal 9006 que sale del sensor de fuerza de seis ejes 113 y hace salir la señal de comando de accionamiento fino 9002 al mecanismo de accionamiento fino 7.

La FIG. 41 es un ejemplo de un diagrama de flujo para ilustrar un flujo de procesamiento realizado por la calculadora de rastreo fino 9 incluida en el primer ejemplo. En la FIG. 41, en primer lugar, en un estado inicial en el que el mecanismo de accionamiento fino inicia una operación, se ejecuta la Etapa 9Ba. En la Etapa 9Ba, se ejecuta el cálculo de rastreo fino de valor objetivo 9Ba. A continuación, el procesamiento continúa con la Etapa 9Bb donde se ejecuta el cálculo de rastreo fino de valor actual 9Bb. A continuación, el procesamiento continúa con la Etapa 9Bc donde se ejecuta el cálculo de señal de comando de accionamiento fino 9Bc. Posteriormente, el procesamiento continúa con la Etapa 9Bd donde se ejecuta la determinación de alcanzar el valor objetivo para determinar si el mecanismo de accionamiento fino 7 alcanza o no el valor objetivo. Cuando el resultado de la determinación indica que el mecanismo de accionamiento fino 7 alcanza el valor objetivo, este procesamiento finaliza. Cuando el resultado de la determinación indica que el mecanismo de accionamiento fino 7 no alcanza el valor objetivo, el procesamiento vuelve a la Etapa 9Bb para repetir el procesamiento.

Específicamente, en la Etapa 9Ba, la calculadora de rastreo fino 9 lee la posición objetivo y la postura objetivo que están almacenadas en la memoria 103 y están programadas de antemano, y calcula el rastreo objetivo a partir de la posición objetivo y la postura objetivo. En la Etapa 9Bb, la calculadora de rastreo fino 9 calcula la posición actual y la postura actual (rastreo fino de valor actual) del mecanismo de accionamiento fino 7 a partir de la señal de sensor de accionamiento fino 9001. Este valor no incluye la curvatura de la estructura y, por tanto, no es un valor preciso en términos del espacio inercial. Cuando el espejo segmentado 3 y el mecanismo de elevación 4 entran en contacto entre sí debido a un error en la cantidad de curvatura, la fuerza se detecta por el sensor de fuerza de seis ejes 113. En la Etapa 9Bc, la señal de comando para el mecanismo de accionamiento fino 7 se calcula de modo que la fuerza detectada por el sensor de fuerza de seis ejes 113 se reduce y se hace salir como la señal de comando de accionamiento fino 9002. Mediante este procedimiento, se puede lograr un posicionamiento con alta precisión.

La FIG. 26 a la FIG. 29 son vistas para ilustrar una operación de montar el espejo segmentado 3 proporcionado en la región periférica externa del espejo primario segmentado 33 en el mecanismo de elevación 4 incluido en el dispositivo de reemplazo de espejos de acuerdo con el primer ejemplo de la presente invención.

Por ejemplo, en un caso en el que existe un error de posición relativa entre el espejo segmentado 3 y el mecanismo de elevación 4 como se ilustra en la FIG. 26, cuando el espejo segmentado 3 se mueve hacia abajo sin corregir el error de posición relativa, el mecanismo de elevación 4 entra en contacto con la porción cónica de contacto de elevación 303 como se ilustra en la FIG. 27. En este momento, el sensor de fuerza de seis ejes 113 mide una fuerza presionada por el mecanismo de elevación 4. La señal de sensor de fuerza de seis ejes 9006, que es una emisión del sensor de fuerza de seis ejes 113, se introduce en la calculadora de rastreo fino 9. La calculadora de rastreo fino 9 realiza un cálculo de corrección de rastreo de modo que la señal detectada del sensor de fuerza de seis ejes 9006 se vuelve más pequeña y hace salir la señal de comando de accionamiento fino 9002 al mecanismo de accionamiento fino 7. Como resultado, como se ilustra en la FIG. 28, se corrige el error de posición relativa.

A continuación, en un caso en el que hay un error de postura relativa entre el espejo segmentado 3 y el mecanismo de elevación 4, cuando el espejo segmentado 3 se mueve más hacia abajo, la porción del extremo distal del mecanismo de elevación 4 y una pared interna de una porción cilíndrica de la porción de inserción de elevación 302 entran en contacto entre sí. La señal de sensor de fuerza de seis ejes 9006 que sale del sensor de fuerza de seis ejes 113 en este momento se introduce en la calculadora de rastreo fino 9.

La calculadora de rastreo fino 9 realiza el cálculo de corrección de rastreo de modo que la señal de sensor de fuerza de seis ejes detectada se vuelve más pequeña y hace salir la señal de comando de accionamiento fino 9002 al mecanismo de accionamiento fino 7. Como resultado, como se ilustra en la FIG. 29, el error de postura relativa se corrige y, por lo tanto, la carga del espejo segmentado 3 se transfiere desde el mecanismo de agarre 6 al mecanismo de elevación 4.

En la operación ilustrada en la FIG. 26 a la FIG. 29, como se describe en el primer modo de realización, dependiendo de un cambio de carga provocado por el desplazamiento de la posición del centro de gravedad del mecanismo de agarre 6 y la transferencia de la carga del espejo segmentado 3 al mecanismo de elevación 4, la curva que ocurre en la base de mecanismo de accionamiento aproximado 503 o en el mecanismo de accionamiento fino 7 varía. Sin embargo, el control de retroalimentación basándose en la señal de sensor de fuerza de seis ejes 9006 que sale del sensor de fuerza de seis ejes 113 se realiza continuamente durante la operación. Por lo tanto, la influencia de la variación en la flexión también se corrige en el proceso de corrección del error de posición y del error de postura.

Específicamente, durante la operación ilustrada en la FIG. 26 a la FIG. 29, la postura del mecanismo de agarre 6 se controla para volverse gradualmente ortogonal al mecanismo de elevación 4.

La FIG. 30 a la FIG. 32 son vistas para ilustrar una operación de desmontar el espejo segmentado 3 proporcionado en la región periférica externa del espejo primario segmentado 33 del mecanismo de elevación 4 incluido en el dispositivo de reemplazo de espejos de acuerdo con el primer ejemplo de la presente invención.

Por ejemplo, en un caso en el que hay un error de postura relativa entre las porciones de pinza de agarre 602 y el espejo segmentado 3 montado en el mecanismo de elevación 4 como se ilustra en la FIG. 30, cuando las porciones de pinza de agarre 602 se mueven en dirección hacia arriba sin corregir el error de postura relativa, una de las porciones de pinza de agarre 602 entra en contacto con la porción de agarre de espejo 301. En este momento, el sensor de fuerza de seis ejes 113 mide la fuerza presionada por la porción de agarre de espejo 301, y la señal de sensor de fuerza de seis ejes 9006, que es una salida de la misma, se introduce en la calculadora de rastreo fino 9.

La calculadora de rastreo fino 9 realiza el cálculo de corrección de rastreo de modo que la señal de sensor de fuerza de seis ejes detectada se vuelve más pequeña y hace salir la señal de comando de accionamiento fino 9002 al mecanismo de accionamiento fino 7. Como resultado, como se ilustra en la FIG. 31, el error de postura relativa entre las porciones de pinza de agarre 602 y el espejo segmentado 3 se corrige de modo que todas las porciones de pinza de agarre 602 y las proyecciones de agarre 304 de la porción de agarre de espejo 301 están igualmente sometidas a la carga.

A continuación, las porciones de pinza de agarre 602 se elevan en una dirección verticalmente hacia arriba del mecanismo de elevación 4 para transferir la carga del espejo segmentado 3 desde el mecanismo de elevación 4 a las porciones de pinza de agarre 602 de una manera bien equilibrada. Como resultado, como se ilustra en la FIG. 32, el espejo segmentado 3 se desmonta del mecanismo de elevación 4. En la operación ilustrada en la FIG. 30 a la F<i>G. 32, como se describe en el primer modo de realización, dependiendo de un cambio de momento provocado por el desplazamiento de la posición del centro de gravedad del mecanismo de agarre 6 y la transferencia de la carga del espejo segmentado 3 desde el mecanismo de elevación 4 a las porciones de pinza de agarre 602, varía la curvatura que se produce en la base de mecanismo de accionamiento aproximado 503 o en el mecanismo de accionamiento fino 7. Sin embargo, el control de retroalimentación basado en la señal de sensor de fuerza de seis ejes 9006 que sale del sensor de fuerza de seis ejes 113 se realiza continuamente durante la operación. Por lo tanto, la influencia de la variación en la flexión también se corrige en el proceso de corrección del error de posición y del error de postura.

Específicamente, en la operación ilustrada en la FIG. 30 a la FIG. 32, la postura del mecanismo de agarre 6 se controla para volverse ortogonal al mecanismo de elevación 4 gradualmente.

De acuerdo con la configuración descrita anteriormente, además de los efectos del séptimo modo de realización, se puede reducir el número de sensores constituyentes, mientras que el posicionamiento con alta precisión se puede lograr automáticamente sin usar el sensor correspondiente que se puede ver afectado por un ambiente externo. Además, incluso cuando se produce una deformación elástica debido a la transferencia de la carga del espejo segmentado 3 bajo la influencia de la rigidez del mecanismo de elevación 4, el cuerpo principal de telescopio de espejo segmentado 2, el mecanismo de accionamiento aproximado 5, el mecanismo de accionamiento fino 7 y otras porciones, la influencia de la deformación elástica se detecta por el sensor de fuerza de seis ejes 113. Por tanto, también se puede corregir la influencia de la deformación elástica descrita anteriormente.

Octavo modo de realización

La FIG. 33 a la FIG. 36 son vistas para ilustrar la corrección del error de postura relativa entre el espejo segmentado y el mecanismo de elevación en el dispositivo de reemplazo de espejos para el telescopio de espejo segmentado de acuerdo con un octavo modo de realización de la presente invención. En la FIG. 34, la forma del mecanismo de elevación 4 no es una simple columna y está diseñada para facilitar el control de la fuerza. Para facilitar la inserción del extremo distal del mecanismo de elevación 4 en la porción de inserción de elevación 302 del espejo segmentado 3, se requiere que se incremente un hueco, específicamente, un espacio libre entre el extremo distal del mecanismo de elevación 4 y una pared interna de la porción de inserción de elevación 302. En particular, en el caso del espejo segmentado 3 dispuesto en la región periférica externa del espejo primario segmentado 33, una dirección axial del mecanismo de elevación 4 no es la dirección vertical. Por lo tanto, es importante proporcionar el espacio libre. Cuando el mecanismo de elevación 4 tiene una forma de columna simple, no se puede incrementar el espacio libre.

Con un espacio libre pequeño, cuando existe un error de postura relativa entre el espejo segmentado 3 y el mecanismo de elevación 4 como se ilustra en la FIG. 33, el espejo segmentado 3 hace contacto con el mecanismo de elevación 4 en dos puntos, cada uno indicado por el círculo sólido. En este caso, un signo de la fuerza o el momento detectado por el sensor de fuerza de seis ejes 113 se invierte fácilmente dependiendo de una condición de contacto en cada uno de los puntos. Por lo tanto, para corregir el error de postura relativa, se requiere el trabajo de buscar una dirección del eje rotatorio de cada una de las porciones móviles, en particular el mecanismo de accionamiento fino 7, en el que la salida del sensor de fuerza de seis ejes 113 se vuelve más pequeña al rotar en un sentido horario y en un sentido antihorario para cada vez. Por lo tanto, se incrementa desventajosamente el tiempo necesario para el montaje.

El mecanismo de elevación 4 ilustrado en la FIG. 34 de acuerdo con la presente invención incluye una porción columnar pequeña de mecanismo de elevación 401, una porción columnar grande de mecanismo de elevación 403 y una porción cónica de mecanismo de elevación 402. En el caso de este mecanismo de elevación 4, el espacio libre es grande para la pequeña porción columnar de mecanismo de elevación 401 como se ilustra en la FIG. 35. Por lo tanto, incluso cuando hay un error de postura relativa entre el espejo segmentado 3 y el mecanismo de elevación 4, se realiza una corrección del error de postura bajo una condición en la que el contacto se realiza en un punto 3001.

En este momento, la calculadora de rastreo fino 9 realiza la corrección del error de postura mientras realiza el control de presión para aplicar una carga constante 3002 al punto de contacto 3001. En un momento en el que la dirección de una fuerza de reacción 3003 en la dirección vertical por el espejo segmentado 3 se invierte desde la dirección superior, el error de postura se corrige con éxito. Después de corregir con éxito el error de postura, el espejo segmentado 3 se presiona aún más en la dirección axial del mecanismo de elevación 4 como se ilustra en la FIG. 36 para corregir el error de postura relativa que queda entre el espejo segmentado 3 y el mecanismo de elevación 4.

Una operación en la que las señales de detección que salen desde el instrumento de medición de curvatura 110, los sensores relativos a porción de pinza de agarre 111 y los sensores relativos a porción de inserción de elevación 112 se reemplazan con la señal de detección que sale del sensor de fuerza de seis ejes 113 se realiza de la misma manera que en el primer ejemplo descrito anteriormente.

De acuerdo con la configuración descrita anteriormente, además de los efectos de los modos de realización y el ejemplo descritos anteriormente, se puede obtener el efecto de realizar eficientemente el trabajo para corregir el error de postura, que de otro modo llevaría mucho tiempo.

Noveno modo de realización

La FIG. 37 es una vista que ilustra una configuración del dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado de acuerdo con un noveno modo de realización de la presente invención. En la FIG. 37, el controlador de reemplazo de espejos 100 ilustrado en la FIG. 38 incluye el corrector de fuerza 9b para obtener y corregir un cambio de fuerza generado cuando el error de postura se corrige en el octavo modo de realización o en los otros modos de realización o el ejemplo mediante un cálculo usando un sensor de detección de fuerza gravitacional 113a y un modelo que incluye un peso y un posición medida previamente del centro de gravedad de un robot en sí, la carga y una posición del centro de gravedad del espejo, una posición relativa entre el robot y el espejo, y similares. Por ejemplo, el modelo que se mide con antelación se almacena en la memoria 103. El cambio de fuerza se calcula basándose en una salida desde el sensor de detección de fuerza gravitacional 113a y el modelo de acuerdo con la corrección del error de postura para realizar la corrección.

La FIG. 45 es una vista para ilustrar un ejemplo de configuración del corrector de fuerza 9b y la calculadora de rastreo fino 9 incluidos en el noveno modo de realización. El corrector de fuerza 9b incluye una calculadora de cambio de fuerza 9bB. La calculadora de cambio de fuerza 9bB está conectada a la memoria, al mecanismo de accionamiento fino 7 y al sensor de detección de fuerza gravitacional 113a y calcula un cambio de fuerza a partir de la información procedente de los mismos. La calculadora de rastreo fino 9 incluye la calculadora de señal de comando de accionamiento fino 9B. La calculadora de señal de comando de accionamiento fino 9B usa, para calcular la señal de comando para el mecanismo de accionamiento fino 7, el cambio de fuerza calculado por la calculadora de cambio de fuerza 9bB como entrada además de la señal de la memoria 103, la señal del primer detector, la señal de sensor de accionamiento fino 9001 sale del mecanismo de accionamiento fino 7, y la señal 9006 sale del sensor de fuerza de seis ejes 113 como en el primer ejemplo. La calculadora de señal de comando de accionamiento fino 9B calcula y hace salir la señal de comando de accionamiento fino 9002 al mecanismo de accionamiento fino 7. En este caso, el instrumento de medición de curvatura 110 se puede usar en lugar del sensor de detección de fuerza gravitacional 113a.

De acuerdo con la configuración descrita anteriormente, se puede corregir la fuerza generada de forma desventajosa cuando se corrige el error de postura. Por tanto, se puede lograr un posicionamiento con mayor precisión.

Décimo modo de realización

En cada uno de los modos de realización y el ejemplo descritos anteriormente, se tienen en cuenta la curvatura del mecanismo de accionamiento aproximado 5 y la curvatura del mecanismo de accionamiento fino 7. Sin embargo, el cuerpo principal de telescopio de espejo segmentado 2 del telescopio de espejo segmentado 1a tiene un problema similar. En el modo de realización ejemplar ilustrado en la FIG. 38, un instrumento de medición de curvatura lateral de espejo segmentado 110a que compone un cuarto detector para detectar una curvatura del cuerpo principal de telescopio de espejo segmentado 2 está montado en el cuerpo principal de telescopio de espejo segmentado 2. Como resultado, bajo condiciones determinadas tales como cuando el espejo segmentado 3 se monta en el mecanismo de elevación 4 o se desmonta del mecanismo de elevación 4 o cuando se reemplaza el espejo segmentado 3 que tiene el eje perpendicular inclinado con respecto a la dirección vertical, la señal de comando se hace salir al mecanismo de accionamiento fino 7 de acuerdo adicionalmente con una señal de detección que sale del instrumento de medición de curvatura lateral del espejo segmentado 110a. De este modo se consigue el posicionamiento del espejo segmentado con mayor precisión.

Undécimo modo de realización

En cada uno de los modos de realización y el ejemplo descritos anteriormente, el mecanismo de accionamiento aproximado 5 incluye el mecanismo de freno de accionamiento aproximado 5a y el mecanismo de bloqueo automático de accionamiento aproximado 5b, y el mecanismo de accionamiento fino 7 incluye el mecanismo de freno de accionamiento fino 7a y el mecanismo de bloqueo automático de accionamiento fino 7b. En el undécimo modo de realización, como se ilustra conceptualmente en la FIG. 38, el mecanismo de agarre 6 también incluye un mecanismo de freno de mecanismo de agarre 6a y un mecanismo de bloqueo automático de mecanismo de agarre 6b.

El mecanismo de freno de mecanismo de agarre 6a aplica el freno a la porción móvil del mecanismo de agarre 6 para fijar la porción móvil excepto cuando la porción móvil del mecanismo de agarre 6 se está haciendo funcionar de acuerdo con la señal de comando. El mecanismo de bloqueo automático de mecanismo de agarre 6b mantiene la porción móvil en un estado especificado por la señal de comando para que no se mueva por una fuerza externa excepto cuando la porción móvil del mecanismo de agarre 6 se está haciendo funcionar de acuerdo con la señal de comando. Con este procedimiento, incluso cuando se produce un terremoto, se puede reducir la oscilación del espejo segmentado.

Duodécimo modo de realización

En el duodécimo modo de realización, se describe acerca del dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado para montar y desmontar el espejo segmentado 3 mientras se controla el mecanismo de accionamiento fino 7 con alta precisión usando el primer detector (111, 112), el segundo detector (instrumento de medición de curvatura 110), el sensor de fuerza de seis ejes 113 y el sensor de detección de fuerza gravitacional 113a. Los mismos nombres y símbolos que los usados en los modos de realización y el ejemplo descritos anteriormente se usan para los componentes y porciones en el duodécimo modo de realización, a menos que se indique lo contrario.

La FIG. 46 es una vista para ilustrar una configuración de hardware del controlador de reemplazo de espejos 100 usando el sensor de posición y postura relativas (111, 112), el instrumento de medición de curvatura 110, el sensor de fuerza de seis ejes 113 y el sensor de detección de fuerza gravitacional 113a, específicamente, la calculadora de rastreo fino 9 y el corrector de fuerza 9b del duodécimo modo de realización. En la FIG. 46, el corrector de fuerza 9b incluye la calculadora de cambio de fuerza 9bB para calcular el cambio de fuerza. La calculadora de cambio de fuerza 9bB calcula el cambio de fuerza usando información de la memoria 103, la señal de sensor de accionamiento fino 9001 del mecanismo de accionamiento fino 7 y la información que sale del sensor de detección de fuerza gravitacional 113a como entrada.

La calculadora de rastreo fino 9 incluye el determinador de medición de primer detector 9A para determinar si el primer detector puede o no realizar con éxito la medición y la calculadora de señal de comando de accionamiento fino 9b para calcular la señal de comando de accionamiento fino. El determinador de medición de primer detector 9A determina si el primer detector (111, 112) puede o no realizar con éxito la medición usando la señal de sensor relativa a porción de pinza de agarre 9004 o la señal de sensor relativa a porción de inserción de elevación 9005 del primer detector (111, 112) como entrada y hace salir el resultado a la calculadora de señal de comando de accionamiento fino 9B.

La calculadora de señal de comando de accionamiento fino 9B calcula la señal de comando de accionamiento fino 9002 para el mecanismo de accionamiento fino 7 usando la información en la memoria 103, la señal de sensor de accionamiento fino 9001 que sale del mecanismo de accionamiento fino 7, la señal (9005) que sale del primer detector, la señal 9003 que sale del segundo detector, la señal de sensor de fuerza de seis ejes 9006, un resultado del cálculo mediante la calculadora de cambio de fuerza 9bB, y un resultado de la determinación mediante el determinador de medición de primer detector 9A como entrada. La calculadora de señal de comando de accionamiento fino 9B hace salir la misma señal al mecanismo de accionamiento fino 7.

La FIG. 42 es una vista para ilustrar un ejemplo de un diagrama de flujo para ilustrar un flujo de procesamiento realizado por el controlador de reemplazo de espejos 100 del duodécimo modo de realización. En la FIG. 42, la Etapa 9Be es similar a la Etapa 9Be del primer modo de realización ilustrado en la FIG. 40. Sin embargo, cuando el resultado de la determinación indica que la medición se puede realizar con éxito (SÍ), el procesamiento continúa con la Etapa 9Ba. Cuando el resultado de la determinación indica que la medición no se puede realizar con éxito (NO), el procesamiento continúa con la Etapa 9Bf.

En la Etapa 9Ba, de forma similar a la Etapa 9Ba del primer modo de realización ilustrado en la FIG. 40, se ejecuta el cálculo de rastreo fino de valor objetivo 9Ba.

En la Etapa 9Bf, se realiza una determinación de detección de fuerza 9Bf. En la determinación de detección de fuerza 9Bf, la calculadora de cambio de fuerza 9bB incluida en el corrector de fuerza 9b calcula el cambio de fuerza. Cuando la cantidad de cambio de fuerza es igual o mayor que un valor umbral, el resultado de la determinación es SÍ. Cuando la cantidad de cambio de fuerza es menor que el valor umbral, el resultado de la determinación es NO. Cuando el resultado de la determinación es SÍ, el procesamiento continúa con la Etapa 9Bc sin llevar a cabo el cálculo de rastreo fino de valor actual 9Bb. Cuando el resultado de la determinación es NO, el procesamiento continúa con la Etapa 9Bb.

En la Etapa 9Bb, de forma similar a la Etapa 9Bb del primer modo de realización ilustrado en la FIG. 40, el cálculo de rastreo fino de valor actual 9Bb se ejecuta basándose en la señal de sensor de mecanismo de accionamiento fino 9001.

A continuación, en la Etapa 9Bc, se realiza un procesamiento similar al de la Etapa 9Bc del primer modo de realización ilustrado en la FIG. 40. Sin embargo, cuando el procesamiento continúa con la Etapa 9Bc desde la Etapa 9Bf, específicamente, cuando la determinación de detección de fuerza 9Bf es SÍ, el cálculo de señal de comando de accionamiento fino 9Bc se ejecuta basándose en la señal de salida que sale del corrector de fuerza 9b y la señal de sensor de fuerza de seis ejes 9006 además de la señal de sensor de mecanismo de accionamiento fino 9001. En la Etapa 9Bc, la señal de comando de accionamiento fino 9002 obtenida en el cálculo de señal de comando de accionamiento fino 9Bc a partir de la diferencia entre el valor objetivo y el valor actual se hace salir al mecanismo de accionamiento fino 7. A continuación, el proceso continúa con la Etapa 9Bd

A continuación, en la Etapa 9Bd, de forma similar a la Etapa 9Bd del primer modo de realización ilustrado en la FIG. 40, se ejecuta la determinación de alcanzar el valor objetivo 9Bd. Cuando el resultado de la determinación indica que la posición y la postura alcanzan la posición objetivo y la postura objetivo (SÍ), el procesamiento finaliza. Cuando el resultado de la determinación indica que la posición y la postura no alcanzan la posición objetivo y la postura objetivo (NO), el procesamiento continúa con la Etapa 9Be.

Como se describe anteriormente, los casos en los que el determinador de medición de primer detector 9A realiza la determinación de posibilidad de detección de posición/postura relativas 9Be y determina que la detección es imposible (NO) son los siguientes casos: (1) cuando los sensores relativos a porción de inserción de elevación 112 capturan geométricamente el mecanismo de elevación 4 dentro del rango de medición, (2) cuando los sensores relativos a porción de pinza de agarre 111 capturan geométricamente el mecanismo de agarre 6 dentro del rango de medición, (3) cuando, aunque el mecanismo de elevación 4 se captura geométricamente dentro del rango de medición, una imagen capturada no es clara debido a la oscilación de la porción de montaje de cada uno de los sensores relativos a porción de inserción de elevación 112 o los sensores relativos a porción de pinza de agarre 111 o no se obtiene la precisión requerida debido a las condiciones de iluminación y (4) cuando el mecanismo de elevación 4 no se captura dentro del rango de medición.

En cada uno de los modos de realización y el ejemplo descritos anteriormente, la presente invención también es aplicable a una estructura sin el mecanismo de accionamiento aproximado 5, en la que el mecanismo de accionamiento fino 7 se sostiene por el portador.

Con la configuración descrita anteriormente, incluso en los casos (1) a (4) descritos anteriormente y otros casos similares y cuando la posición y la postura del mecanismo de accionamiento fino 7 se ven afectadas por la curvatura del portador, la curvatura del propio mecanismo de accionamiento fino 7, o la curvatura de ambos, o cuando el espejo segmentado 3 y el mecanismo de elevación 4 se mantienen en contacto entre sí, el mecanismo de accionamiento fino 7 se puede controlar con alta precisión. En particular, el duodécimo modo de realización es efectivo porque el control se puede realizar con alta precisión en el nivel similar tanto cuando existe la influencia de la curvatura descrita anteriormente como cuando el espejo segmentado 3 y el mecanismo de elevación 4 entran en contacto entre sí.

La presente invención no se limita a cada uno de los modos de realización y el ejemplo descritos anteriormente y abarca todas las combinaciones posibles de los mismos dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas. Aplicabilidad Industrial

La presente invención es aplicable a telescopios de espejo segmentado en diversos campos.

Lista de signos de referencia

1 dispositivo de reemplazo de espejos

1a telescopio de espejo segmentado

2 cuerpo principal de telescopio de espejo segmentado

3 espejo segmentado

4 mecanismo de elevación

5 mecanismo de accionamiento aproximado

5a mecanismo de freno de accionamiento aproximado

5b mecanismo de bloqueo automático de accionamiento aproximado

6 mecanismo de agarre

6a mecanismo de freno de mecanismo de agarre

6b mecanismo de bloqueo automático de mecanismo de agarre

7 mecanismo de accionamiento fino

7a mecanismo de freno de accionamiento fino

7b mecanismo de bloqueo automático de accionamiento fino 7b

8 calculadora de rastreo aproximado

8a controlador de retención de accionamiento aproximado

9 calculadora de rastreo fino

9a controlador de retención de accionamiento fino

9b corrector de fuerza

30 espejo reflectante

33 espejo primario segmentado

40 controlador de elevación

60 controlador de agarre

80 controlador de accionamiento aproximado

90 controlador de accionamiento fino

100 controlador de reemplazo de espejos

100a procesador

101 interfaz de entrada/salida

102 CPU

103 memoria

110 instrumento de medición de curvatura

110a instrumento de medición de curvatura lateral de espejo segmentado 111 sensor relativo a porción de pinza de agarre

112 sensor relativo a porción de inserción de elevación

113 sensor de fuerza de seis ejes

113a sensor de detección de fuerza gravitacional

300 porción de material de espejo

301 porción de agarre de espejo

302 porción de inserción de elevación

303 porción cónica de contacto de elevación

304 proyección de agarre

401 porción columnar pequeña de mecanismo de elevación

402 porción cónica de mecanismo de elevación

403 porción columnar grande de mecanismo de elevación

500 mecanismo de accionamiento circular aproximado

501 mecanismo de accionamiento lineal aproximado

502 mecanismo de accionamiento rotatorio aproximado

503 base de mecanismo de accionamiento de curso

504 mecanismo de semiaccionamiento lineal aproximado

600 base de mecanismo de agarre

601 mecanismo de agarre de apertura y cierre rotatorios

602 porción de pinza de agarre

603 mecanismo de agarre de apertura y cierre horizontales

604 mecanismo de retención de agarre

Claims

REIVINDICACIONES

Un dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado (1a) que incluye un espejo primario segmentado en el que una pluralidad de espejos segmentados (3) están dispuestos de forma desmontable, comprendiendo el dispositivo de reemplazo de espejos:

- un mecanismo de agarre (6) configurado para agarrar el espejo segmentado (3) desde arriba con porciones de pinza de agarre de apertura y cierre (602);

- un mecanismo de accionamiento fino (7) que tiene un extremo inferior al que se fija el mecanismo de agarre (6) y estando configurado el mecanismo de accionamiento fino (7) para cambiar una posición y una postura del mecanismo de agarre (6) al accionarse a lo largo cada uno de múltiples ejes;

- un portador (5) para sostener el mecanismo de accionamiento fino (7);

- un mecanismo de elevación (4) para elevar el espejo segmentado (3) montado y desmontado a lo largo de una dirección del eje perpendicular del espejo segmentado (3);

- un primer detector (111, 112) configurado para detectar una posición relativa y una postura relativa entre un objeto de comparación que son las porciones de pinza de agarre (602) del mecanismo de agarre (6) o el espejo segmentado (3) agarrado por las porciones de pinza de agarre (602) y un objeto objetivo con el que se pone en contacto el objeto de comparación;

- un segundo detector (110) configurado para detectar una curvatura del portador (5) o una curvatura del mecanismo de accionamiento fino (7) que incluye la curvatura del portador (5); y

- un controlador de reemplazo de espejos (100) configurado para controlar y accionar el mecanismo de agarre (6), el mecanismo de accionamiento fino (7) y el mecanismo de elevación (4) basándose en una señal de detección que sale del primer detector (111, 112) y el segundo detector (110) para reemplazar el espejo segmentado (3),

en el que el controlador de reemplazo de espejos (100) incluye un determinador (9A) configurado para determinar si el primer detector (111, 112) puede realizar con éxito una medición, y

en el que, cuando el determinador (9A) determina que la medición se puede realizar con éxito, el control de accionamiento se realiza basándose en la señal de detección que sale del primer detector (111, 112) y, cuando el determinador (9A) determina que la medición no se puede realizar con éxito, el control del accionamiento se realiza basándose en la señal de detección que sale del segundo detector (110).

El dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el objeto de comparación son las porciones de pinza de agarre (602) cuando el mecanismo de agarre (6) no está agarrando el espejo segmentado (3) y es el espejo segmentado (3) cuando el mecanismo de agarre (6) está agarrando el espejo segmentado (3), y

en el que el objeto objetivo es el espejo segmentado (3) cuando el mecanismo de agarre (6) no está agarrando el espejo segmentado (3) y es el mecanismo de elevación (4) cuando el mecanismo de agarre (6) está agarrando el espejo segmentado (3).

El dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el objeto de comparación son las porciones de pinza de agarre (602) cuando se va a desmontar el espejo segmentado (3) y es el espejo segmentado (3) cuando el espejo segmentado (3) se va a montar, y

en el que el objeto objetivo es el espejo segmentado (3) cuando se desmonta el espejo segmentado (3) y es el mecanismo de elevación (4) cuando el espejo segmentado (3) está montado.

El dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el controlador de reemplazo de espejos (100):

está configurado para calcular un rastreo objetivo que representa un rastreo de la posición y la postura del mecanismo de agarre (6) desde una posición actual y una postura del mecanismo de agarre (6) hasta una posición objetivo final y una postura objetivo final del mecanismo de agarre (6) y almacenar el rastreo objetivo en un almacenamiento (103);

cuando el determinador (9A) determina que la medición se puede realizar con éxito, se configura para obtener una cantidad de corrección para corregir el rastreo objetivo almacenado en el almacenamiento basándose en la señal de detección que sale del primer detector (111, 112) para cambiar el rastreo objetivo en el almacenamiento a un nuevo rastreo objetivo corregido con la cantidad de corrección;

cuando el determinador (9A) determina que la medición no se puede realizar con éxito, se configura para obtener la cantidad de corrección para corregir el rastreo objetivo almacenado en el almacenamiento basándose en la señal de detección que sale del segundo detector (110); y

está configurado para controlar y accionar el mecanismo de accionamiento fino (7) basándose en el rastreo objetivo corregido con la cantidad de corrección.

5. El dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el controlador de reemplazo de espejos (100):

está configurado para calcular un rastreo objetivo que representa un rastreo de la posición y la postura del mecanismo de agarre (6) desde una posición actual y una postura actual del mecanismo de agarre (6) hasta una posición objetivo final y una postura objetivo final del mecanismo de agarre (6) y almacenar el rastreo objetivo en un almacenamiento (103);

está configurado para obtener una señal de comando para accionar el mecanismo de accionamiento en el rastreo objetivo almacenado en el almacenamiento;

cuando el determinador (9A) determina que la medición se puede realizar con éxito, está configurado para obtener una cantidad de corrección para corregir la señal de comando basándose en la señal de detección que sale del primer detector (111, 112) para cambiar el rastreo objetivo almacenado en el almacenamiento por la cantidad de corrección;

cuando el determinador (9A) determina que la medición no se puede realizar con éxito, está configurado para obtener la cantidad de corrección para corregir la señal de comando obtenida del rastreo objetivo almacenado en el almacenamiento basándose en la señal de detección que sale del segundo detector; y está configurado para controlar y accionar el mecanismo de accionamiento fino (7) basándose en la señal de comando corregida con la cantidad de corrección.

6. El dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado de acuerdo con la reivindicación 1,

en el que el portador (5) tiene un mecanismo de accionamiento aproximado (5) para mover el mecanismo de accionamiento fino (7) por encima del espejo primario segmentado, y

en el que el controlador de reemplazo de espejos (100) incluye

- una calculadora de rastreo aproximado configurada para hacer salir, al mecanismo de accionamiento aproximado (5), una señal de comando para mover el mecanismo de accionamiento aproximado a una posición previamente almacenada del espejo segmentado (3) que se va a reemplazar, al mecanismo de accionamiento aproximado de acuerdo con una diferencia entre una señal de detección que indica una posición del mecanismo de accionamiento aproximado y la posición del espejo segmentado (3) que se va a reemplazar.

7. El dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado de acuerdo con las reivindicaciones 5 o 6, que comprende además un tercer detector (110) configurado para detectar una curvatura de un cuerpo principal de telescopio de espejo segmentado del telescopio de espejo segmentado, en el que el controlador de reemplazo de espejos (100) está configurado para corregir la señal de comando de acuerdo con una señal de detección que sale del tercer detector para hacer salir la señal de comando corregida al mecanismo de accionamiento fino (7).

8. El dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que el mecanismo de accionamiento fino (7) comprende un mecanismo de enlace paralelo.

9. El dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que el mecanismo de agarre (6) está configurado para abrir y cerrar las porciones de pinza de agarre (602) en una dirección paralela a una superficie del espejo segmentado (3).

10. El dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado de acuerdo con la reivindicación 9, en el que el mecanismo de agarre (6) incluye mecanismos de retención de agarre (604) proporcionados respectivamente en los extremos distales de las porciones de pinza de agarre (602) configuradas para agarrar el espejo segmentado (3) abriéndolo y cerrándolo y configurado para sostener intercalando las proyecciones de agarre (304) el espejo segmentado (3) entre ellas.

11. El dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10,

que comprende además un sensor de fuerza de seis ejes,

en el que el controlador de reemplazo de espejos (100) está configurado para monitorear una carga cuando el espejo segmentado (3) se monta y desmonta de acuerdo con una señal de detección que sale del sensor de fuerza de seis ejes.

12. El dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado de acuerdo con la reivindicación 11, en el que el controlador de reemplazo de espejos (100) está configurado para controlar el mecanismo de accionamiento fino (7) de acuerdo con la señal de detección que sale del sensor de fuerza de seis ejes.

13. El dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado de acuerdo con la reivindicación 12, en el que el espejo segmentado (3) incluye una porción de inserción de elevación (302) proporcionada en una porción inferior, en la que se inserta el mecanismo de elevación (4), y un extremo distal del mecanismo de elevación (4), que se inserta en la porción de inserción de elevación (302) cuando se eleva el mecanismo de elevación (4), es cónico para formar un espacio libre con una pared interna de la porción de inserción de elevación (302).

14. El dispositivo de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado de acuerdo con la reivindicación 5,

en el que el mecanismo de accionamiento fino (7) incluye:

- un sensor de fuerza de seis ejes (113); y

- un sensor de detección de fuerza gravitacional (113a) configurado para medir una inclinación del sensor de fuerza de seis ejes con respecto a una dirección de una fuerza gravitacional, y

en el que el controlador de reemplazo de espejos (100) comprende un corrector de fuerza configurado para obtener una cantidad de corrección para la señal de comando basándose en una señal de salida desde el sensor de fuerza de seis ejes para corregir la señal de detección que sale del sensor de fuerza de seis ejes, que varía dependiendo de un cambio de fuerza generado cuando se corrige la cantidad de corrección, basándose en una salida de señal desde el sensor de detección de fuerza gravitacional (113a).

15. Un procedimiento de reemplazo de espejos para un telescopio de espejo segmentado, mediante el cual se reemplaza un espejo segmentado (3) mediante el uso de un dispositivo que comprende:

- un telescopio de espejo segmentado (1a) que incluye un espejo primario segmentado en el que están dispuestos de forma desmontable una pluralidad de espejos segmentados (3);

- un mecanismo de agarre (6) configurado para agarrar el espejo segmentado (3) desde arriba con porciones de pinza de agarre de apertura y cierre (602);

- un mecanismo de accionamiento fino (7) que tiene un extremo inferior al cual se fija el mecanismo de agarre (6) y el mecanismo de accionamiento fino (7) está configurado para cambiar una posición y una postura del mecanismo de agarre (6) al accionarse a lo largo de cada uno de múltiples ejes;

- un portador (5) configurado para sostener el mecanismo de accionamiento fino (7); y

- un mecanismo de elevación (4) configurado para elevar el espejo segmentado (3) montado y para desmontarse a lo largo de una dirección del eje perpendicular del espejo segmentado (3),

el procedimiento de reemplazo de espejos que comprende:

- una primera etapa de detección (111. 112) para detectar una posición relativa y una postura relativa entre un objeto de comparación que son las porciones de pinza de agarre (602) del mecanismo de agarre (6) o el espejo segmentado (3) agarrado por las porciones de pinza de agarre (602) y un objeto objetivo con el que se pone en contacto el objeto de comparación; - una segunda etapa de detección (110) para detectar una curvatura del portador (5) o una curvatura del mecanismo de accionamiento fino (7) que incluye la curvatura del portador (5); y - una etapa de control de reemplazo de espejos (100) para controlar y accionar el mecanismo de agarre (6), el mecanismo de accionamiento fino (7) y el mecanismo de elevación (4) basándose en una señal de detección de la primera etapa de detección y de la segunda etapa de detección para reemplazar el espejo segmentado (3),

en el que, en la etapa de control de reemplazo de espejos (100), se determina (9A) si se puede realizar con éxito o no una medición en la primera etapa de detección (111, 112), y

en el que, cuando un resultado de la determinación indica que la medición se puede realizar con éxito, el control del accionamiento se realiza basándose en la señal de detección de la primera etapa de detección (111, 112) y, cuando el resultado de la determinación indica que la medición no se puede realizar con éxito, el control del accionamiento se realiza basándose en la señal de detección de la segunda etapa de detección (110).