Этап №1 «Разработка общей компоновки и блок-схемы стенда. Создание эскиза трёхмерной модели стенда по общему компоновочному решению. Разработка функциональных узлов, входящих в состав стенда. Разработка эскизной документации для изготовления макетов функциональных узлов и сборочных единиц стенда. Изготовление актуаторов одноосевого перемещения на базе линейных инерционных пьезоприводов, включая управляющие контроллеры. Изготовление конструкционных деталей стенда юстировки оптических приёмо- передающих модулей методом аддитивных технологий. Изготовление макетов функциональных узлов и сборочных единиц. Проведение испытаний работоспособности и функционального соответствия макетов узлов и сборочных единиц. Подготовка эскизной документации на изготовление полного комплекта деталей для сборки опытного образца стенда.» (промежуточный)

Цель работы. В истекший отчётный период требовалось выполнить подготовку к изготовлению опытного образца роботизированного юстировочного стенда. Для этого был проведён комплекс работ, включающий в себя: - проведение исследований технологических процессов юстировки на действующем производстве оптических микромодулей; - анализ и обработку полученных данных с целью уточнения технических требований к разработке; - разработку компоновочной и блок-схемы стенда, трёхмерной виртуальной модели на их основе; - разработку, изготовление и испытание макетов функциональных узлов, входящих в состав блок-схемы; - изготовление актуаторов одноосевого перемещения для позиционирования оптического контакта; - подготовку рабочей эскизной документации на изготовление полного комплекта деталей для опытного образца стенда. В ходе выполнения работ были получены дополнительные данные, позволившие в более полной мере оценить уровень и объём требований к разрабатываемому комплексу, уточнить исходный облик и состав используемых оборудования и узлов, для чего были разработаны и изготовлены пьезоактуаторы с различным ходом линейного перемещения для сборки трёхкоординатного позиционера с манипулятором захвата волокна. Достигнуто новое понимание подхода к автоматизации процесса юстировки применительно к данной технологии изготовления микромодулей, выработаны новые решения, позволяющие как упростить процесс, так и повысить его качественный уровень. Данный вывод подтверждается подготовленными материалами патентных заявок: 1. «Способ обработки соединяемых поверхностей при операции юстировки оптических микромодулей» 2. «Манипулятор захвата оптического волокна со встроенной функцией позиционирования по Y-координате» 3. «Способ изготовления оптических микромодулей» 4. «Волоконно-оптический модуль и способ его изготовления» 5. «Штоковый пьезодвигатель инерционного действия» По результатам испытания макетов функциональных узлов можно судить об их точном соответствии своим функциональным требованиям, таким как подвод оптического кабеля в зону оптического контакта, захват оптического волокна, перемещение оптического волокна по координатам Y-Z, перемещение оптического волокна относительно активного элемента по координате Х. Получены основные технические параметры функциональных узлов: - точность позиционирования по координатам Y-Z, мкм – 0,4-0,5 - точность позиционирования по координате Х, мкм – 0,3-0,4 - скорость перемещения волокна по всем координатам, мм/с – 0,01-0,3 - скорость захвата волокна, мм/с – 0,3 - число шагов, сˉ¹ - 1, 5, 10, 100-1000 (для непрерывного перемещения) На стадии макетирования узлов не по всем заявленным в техническом задании параметрам удалость получить намеченные значения характеристик, так как детали макетов не обладают требуемой степенью чистоты обработки поверхностей, имеющих контакт при двигательном возбуждении. Однако достигнутые значения более чем удовлетворяют задаче проведения работ на последующем этапе и позволили более точно сформулировать требования к параметрам точности исполнения деталей для опытного образца стенда. Выработаны положения по изменению хода технологического процесса и по его усовершенствованию, позволяющие снизить избыточность операций, повысить их корректность с точки зрения совместимости параметров используемого оборудования с техническими требованиями к выполняемым операциям. Вырабатываемые решения учитывают и отражают полученные в ходе предварительных работ результаты. Общее компоновочное решение включает в себя 28 функциональных узлов, укрупнённая блок-схема, по которой будет выполняться опытный образец, содержит 15 функциональных модулей, 8 из которых были разработаны, изготовлены их действующие макеты и проведены испытания работоспособности и функционального соответствия, подтверждение которых позволило приступить к подготовке комплекта эскизной документации на изготовление опытного образца стенда на последующем этапе проекта.