大范围平行兼容纯旋转微定位阶段,由两种配音线圈电机驱动,具有对称布局
Rui Mu1, Leijie Lai1, Limin Zhu2
1School of Mechanical and Automotive Engineering, Shanghai University of Engineering Science, Shanghai 201620, China.
The Review of scientific instruments
|March 3, 2025
概括
这项研究引入了一种新的平行兼容微定位阶段,用于精确的旋转控制. 实验结果证实了其高精度和响应能力,使其适合先进的微定位应用.
科学领域:
- 机械工程 机械工程
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 微定位阶段对于精确任务至关重要.
- 现有的设计往往在响应性和准确性方面面临限制.
- 纯旋转微定位需要专门的舞台设计.
研究的目的:
- 设计和验证一个平行兼容的纯旋转微定位阶段.
- 在微尺度旋转中实现高精度和高响应性.
- 探索微定位中的语音线圈电机驱动阶段的潜力.
主要方法:
- 一个平行合规阶段的设计,带有叶弹和梯形机制.
- 动力学和动态分析以确定设计参数.
- 用于模型验证的有限元分析 (FEA).
- 原型的建造和实验测试.
- 反控制器的设计为稳定性和跟踪准确性.
主要成果:
- 该阶段的最大旋转角度为41.6mrad.
- 实验测试显示出出色的定位精度和动态响应.
- 轨迹跟踪显示高精度的正弦值和步进输入.
- 显微镜评估证实了良好的旋转中心精度和最小漂移.
结论:
- 设计的平行合规阶段符合微定位要求.
- 舞台表现出高精度,响应能力和稳定性.
- 经过验证的设计显示了先进微定位应用的巨大潜力.
