双压电片振子精密载物工作台研究

利用两端固支的双压电晶片在电场作用下可弯曲变形,且有中心区域变形量大的特点,并研制了一种简单的基于粘-滑(stick-slip)原理的步进式载物工作台实验装置。该装置结构简单,可在工作平面实现二维移动。进一步分析了该装置的结构特点和作用机理,并进行了初步实验研究。通过实验测试表明,此装置具有较好的承载能力和运动稳定性,可望在位移分辨率为微米、亚微米级但方向性要求不高的场合作为载物台使用,如在显微镜下观测样本、运送微小零部件至装配线等。

新型二维压电移动机构

采用双压电晶片振子为移动机构的驱动源,提出可以实现二维平面移动的新型压电驱动机构。分析了压电驱动机构的工作特点,探讨了实现驱动运动的工作机理。指出该机构是通过控制机构驱动"足"产生的驱动力和接触面之间的摩擦力之差实现机构的定向运动的。设计研制了新型二维压电移动机构的载物工作台实验装置,并进行了实验研究。实验证明该装置可以实现沿规定方向的运动,并可以通过电路设计进行控制,且具有一定的承载能力。