General Methods for Evaluating Collision Probability of Different Types of Theta-phi Positioners

要約

多くの現代の天文施設では、多天体望遠鏡が重要な機器です。
これらの望遠鏡のほとんどには、焦点面に数千のロボット ファイバー ポジショナー (RFP) が設置されており、重複するワークスペースを共有しています。
移動中に RFP が衝突すると、一部のターゲットが到達不能になり、構造的損傷が発生する可能性があります。
したがって、RFP の衝突確率を合理的に評価して評価する必要があります。
この研究では、衝突確率の数学的モデルを提案し、モンテカルロ シミュレーションを使用してその結果を検証します。
さらに,新しい衝突計算法を提案し,計算を高速化(元の時間の約0.15%)した。
シミュレーション実験により、私たちの方法がアームの長さが等しい場合と異なる場合の両方で RFP 間の衝突確率を評価できることが確認されました。
さらに、ポアソン分布に基づくターゲット分布を採用すると、衝突確率を平均で約 2.6% 低減できることがわかりました。

要約(オリジナル)

In many modern astronomical facilities, multi-object telescopes are crucial instruments. Most of these telescopes have thousands of robotic fiber positioners(RFPs) installed on their focal plane, sharing an overlapping workspace. Collisions between RFPs during their movement can result in some targets becoming unreachable and cause structural damage. Therefore, it is necessary to reasonably assess and evaluate the collision probability of the RFPs. In this study, we propose a mathematical models of collision probability and validate its results using Monte Carlo simulations. In addition, a new collision calculation method is proposed for faster calculation(nearly 0.15% of original time). Simulation experiments have verified that our method can evaluate the collision probability between RFPs with both equal and unequal arm lengths. Additionally, we found that adopting a target distribution based on a Poisson distribution can reduce the collision probability by approximately 2.6% on average.

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