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一种宏微双重驱动精密定位机构的建模与控制 被引量:49
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作者 节德刚 刘延杰 +2 位作者 孙立宁 孙绍云 蔡鹤皋 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期171-178,共8页
提出一种宏微双重驱动精密定位机构,采用高性能直线电机直接驱动宏动平台,实现系统大行程微米级精度定位;安装在宏动平台上的压电陶瓷驱动微动平台,实现纳米级的分辨率和定位精度,以高频响动态补偿系统的定位误差;采用精密光栅尺反馈微... 提出一种宏微双重驱动精密定位机构,采用高性能直线电机直接驱动宏动平台,实现系统大行程微米级精度定位;安装在宏动平台上的压电陶瓷驱动微动平台,实现纳米级的分辨率和定位精度,以高频响动态补偿系统的定位误差;采用精密光栅尺反馈微动平台输出端的位置信号,实现定位机构的全闭环反馈控制。在分别建立宏动、微动、宏微机构模型的基础上,提出复合型宏动控制和模糊自校正PID微动控制的宏微控制策略。实验研究表明:系统的动态和稳态性能良好,该定位机构的最大工作行程100 mm,稳定时间小于40 ms,重复定位精度10 nm。 展开更多
关键词 宏微双重驱动 精密定位 建模 控制策略
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宏/微双重驱动机器人系统的研究现状与关键技术 被引量:27
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作者 孙立宁 董为 杜志江 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期89-93,共5页
宏/微双重驱动机器人系统的综合性能优于采用单一驱动方式的机器人系统。在总结了宏/微双重驱动机器人系统的概念、特点、组成结构的基础上,分析了该领域国内外的最新动态及其关键技术,为宏/微双重驱动机器人的进一步设计与开发提供了... 宏/微双重驱动机器人系统的综合性能优于采用单一驱动方式的机器人系统。在总结了宏/微双重驱动机器人系统的概念、特点、组成结构的基础上,分析了该领域国内外的最新动态及其关键技术,为宏/微双重驱动机器人的进一步设计与开发提供了翔实的信息与参考依据。作为对宏/微技术的总结与应用,提出了一种新颖的集成式宏/微双重驱动柔性并联机器人系统,可在立方厘米级的工作空间内达到纳米级的运动精度。 展开更多
关键词 /组成结构 /双重驱动 /双重并联结构
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五自由度宏/微双重驱动并联机构及其运动学分析 被引量:4
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作者 赵铁石 冯海兵 +1 位作者 刘艳辉 边辉 《燕山大学学报》 CAS 2010年第6期501-507,515,共8页
提出了一种扫描电子显微镜用4-PSPS/PRPUR五自由度宏/微双重驱动并联机构,该机构可以实现三维移动和两维转动。采用螺旋理论分析了该机构的自由度,采用基于螺旋系线性相关性的并联机构输入选取判别方法,选取了驱动副并进行了合理性判别... 提出了一种扫描电子显微镜用4-PSPS/PRPUR五自由度宏/微双重驱动并联机构,该机构可以实现三维移动和两维转动。采用螺旋理论分析了该机构的自由度,采用基于螺旋系线性相关性的并联机构输入选取判别方法,选取了驱动副并进行了合理性判别。在此基础上对该双重驱动并联机构进行了位置反解分析,结合其应用给出了数值算例,并进一步对该机构进行了速度、加速度分析,且给出了速度、加速度的数值算例。 展开更多
关键词 /双重驱动 并联机构 扫描电子显
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基于显微视觉的宏/微双驱动微动台系统 被引量:6
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作者 于保军 杨志刚 +1 位作者 齐会良 程光明 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期125-129,174,共6页
提出了基于PZT的宏/微双重驱动精密定位机构,采用混合式步进电动机直接驱动宏动平台,实现系统大行程微米级精度定位,安装在宏动平台上的压电陶瓷驱动微动平台,实现纳米级的分辨率和定位精度,以高频响动态补偿系统的定位误差。采用显微... 提出了基于PZT的宏/微双重驱动精密定位机构,采用混合式步进电动机直接驱动宏动平台,实现系统大行程微米级精度定位,安装在宏动平台上的压电陶瓷驱动微动平台,实现纳米级的分辨率和定位精度,以高频响动态补偿系统的定位误差。采用显微视觉反馈控制微动台的移动和定位,实现定位机构的全闭环反馈控制,同时提出了带运动规划和估算的运动控制策略,提高了系统的运行速度。实验研究表明:系统的动态和稳定性能良好,该微动台的最大行程80mm,定位精度1μm。 展开更多
关键词 /双重驱动 精密定位 视觉 运动规划
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宏/微双驱动定位台显微视觉自动聚焦清晰度评价方法 被引量:2
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作者 于保军 杨志刚 +2 位作者 田丰君 董景石 姜斌 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期199-203,共5页
在基于光学显微镜的微操作定位中,为了克服显微镜头在拍摄图像过程中的视场狭小、焦深短等问题,综合利用了基于梯度场的图像清晰度评价方法和基于小波变换的图像清晰度评价方法。将显微镜头安装在一维宏/微双精度定位平台上,用以保证显... 在基于光学显微镜的微操作定位中,为了克服显微镜头在拍摄图像过程中的视场狭小、焦深短等问题,综合利用了基于梯度场的图像清晰度评价方法和基于小波变换的图像清晰度评价方法。将显微镜头安装在一维宏/微双精度定位平台上,用以保证显微镜头的运动精度。为了防止系统聚焦于面积最大的背景部分,采用了仅对目标区域进行清晰度评价计算的方法,保证系统仅对操作感兴趣的目标进行自动聚焦。通过以上技术实现定位机构的全闭环反馈控制。实验研究表明:系统的动态和稳定性能良好,系统的响应速度由0.3帧/s提高到3帧/s,同时根据清晰度确定的空间位置关系还可以进行防碰撞控制。 展开更多
关键词 /双重驱动 清晰度评价 视觉 自动聚焦
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基于Hexapod的精密跟瞄平台研究 被引量:4
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作者 李伟鹏 黄海 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期681-686,共6页
针对精密光学设备的空间应用,设计了基于并联机构的空间高稳定精密跟瞄系统。利用所设计的宏/微双重驱动复合作动器和精密铰接元件,研制了精密跟瞄Hexapod平台原理样机,考虑到精密跟瞄系统的特点,开发了包括宏动控制系统、微动控制系统... 针对精密光学设备的空间应用,设计了基于并联机构的空间高稳定精密跟瞄系统。利用所设计的宏/微双重驱动复合作动器和精密铰接元件,研制了精密跟瞄Hexapod平台原理样机,考虑到精密跟瞄系统的特点,开发了包括宏动控制系统、微动控制系统和检测系统在内的实验测试系统,并利用实验初步测试了Hexapod平台原理样机关键性能。由实验结果可知,平台原理样机的转动范围超过10°,最高开环转动速度大于5deg/s,经压电微动部分补偿后的平台静态定位误差小于5μrad,通过主动控制使扰动振幅衰减至噪声水平,可用于驱动有效载荷以较高的速度在较大范围内搜索目标并具有较好的静态定位精度和稳定性。 展开更多
关键词 HEXAPOD 跟瞄平台 宏微双重驱动 精密定位 振动控制
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