本项目来源于国家高技术研究发展计划（863计划）、国家自然基金委员会、中物院激光聚变研究中心等机构。 本项目以激光核聚变领域重要的光学元件大口径光栅的拼接和调整技术为研究对象，开展了光栅拼接误差的实时跟踪、大口径拼接调整装置关键部件设计与制造、宏微结合并联式拼接装置驱动与控制、大口径光栅低应力夹持技术等相关技术的研究。 （1）提出一种用于光栅拼接的"拼接误差等位相制约关系"，实现双程拼接光栅状态的实时监控和拼接误差的实时跟踪。基于宏微驱动逆解模型，运用矢量法建立了机构的误差预测模型，得出了影响机构动末端精度的误差源，并进行误差补偿，提高了光栅的运动精度。 （2）发明一种宏微结合柔性驱动方式的大口径光栅拼接装置，拼接装置由新型柔性宏微结合驱动机构进行五维并联驱动，可实现纳米级的拼接精度和高的拼接稳定性。 （3）发明一种柔性驱动有轴式四维调整装置和三点支撑式五维调整装置，实现光栅拼接装置的整体高精度调节，有效地提高整体稳定性，解决调整装置高度受限的问题。 （4）提出一种大口径光栅的低应力夹持方案，减小晶体的应力和变形，获得满足要求的面形精度，实现大口径光栅的低应力夹持。 （5）提出了一种基于宏微结合驱动方式的五维并联解耦算法，宏动机构等效为5PTS-1PPS型并联机构，微动机构等效为3TSP-1PPS 型并联机构，建立了两种机构的逆解模型，实现大口径光栅拼接调整装置的精确位置控制；基于宏微驱动逆解模型，运用矢量法建立机构的误差预测模型进行误差补偿，有效的提高了光栅的运动精度。 （6）提出一种基于动光栅位姿监测算法，实现了动光栅的稳定性闭环控制，有效的提高拼接装置的稳定性。 （7）发表学术论文24篇，其中SCI收录14篇，EI收录8篇。已获得16项国家发明专利授权，受理发明专利3项。共培养博士研究生2人、硕士研究生8人。 大口径光栅拼接调整装置及相关技术是激光核聚变快点火技术中重要的组成部分，国外在这方面起步很早并且具有相当大的优势，由于大口径光栅拼接调整装置及相关技术与国家安全和新能源的发展密切相关，国际上长期对我国实行技术封锁，项目所取得的技术成果在相应单位得到了应用。本项目以激光核聚变领域重要的光学元件大口径光栅的拼接和调整技术为研究对象，开展了光栅拼接误差的实时跟踪、大口径拼接调整装置关键部件设计与制造、宏微结合并联式拼接装置驱动与控制、大口径光栅低应力夹持技术等相关技术的研究，在攻克多项关键技术的基础上，研制出了系列化的大口径光栅拼接调整装置、宏微结合柔性驱动装置，已经在中国物理工程研究院激光聚变研究中心、上海激光等离子体研究所，苏州大学，哈尔滨同和光学精密机械有限公司等单位得到应用，取得了良好的社会效益和经济效益。

哈尔滨工业大学

该项目为储备库项目资源，暂无效益分析内容。