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大行程解耦微定位平台的设计与研究
1
作者
胡高峰
逯俊体
+1 位作者
贾传明
戚厚军
《压电与声光》
CAS
北大核心
2024年第4期555-561,共7页
针对目前研制的微定位平台行程小及耦合误差大等问题,提出了一种由压电作动器(PEA)驱动的二自由度微定位平台,设计了由二级杠杆放大机构和Scott-Russell机构串联组成的三级位移放大器,以扩大工作行程。采用平行轴式直圆型柔性铰链与并...
针对目前研制的微定位平台行程小及耦合误差大等问题,提出了一种由压电作动器(PEA)驱动的二自由度微定位平台,设计了由二级杠杆放大机构和Scott-Russell机构串联组成的三级位移放大器,以扩大工作行程。采用平行轴式直圆型柔性铰链与并联构型的双复合式平行移动副消除运动耦合误差。通过有限元仿真和实验对平台性能进行了分析与测试。结果表明,设计的微定位平台工作行程超过170μm×170μm,耦合误差小于1.2%,位移分辨率可达5 nm,信号跟踪误差最大为2.16%,验证了微定位平台的定位精度和模型的正确性。
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关键词
微定位平台
柔性机构
解耦XY平台
运动耦合误差
性能测试
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职称材料
机器人化纳米操作系统驱动器驱动与探针定位研究
被引量:
6
2
作者
田孝军
王越超
+2 位作者
席宁
董再励
李文荣
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第7期1223-1228,共6页
对基于AFM的机器人化纳米操作系统而言,一个关键问题是如何实现纳米操作时探针的高精度驱动与定位。对此,本文基于对压电陶瓷驱动器的迟滞/非线性特性及现有驱动方法的详细分析,提出"基于复现扫描轨迹的驱动方法"来对操作时...
对基于AFM的机器人化纳米操作系统而言,一个关键问题是如何实现纳米操作时探针的高精度驱动与定位。对此,本文基于对压电陶瓷驱动器的迟滞/非线性特性及现有驱动方法的详细分析,提出"基于复现扫描轨迹的驱动方法"来对操作时的驱动器进行驱动;另外,还对管式驱动器弯曲运动所产生的运动学耦合误差、探针悬臂变形所引起的针尖偏移误差进行了定量分析与补偿。采用上述驱动方法及进行误差补偿后,可以大大提高探针的定位精度,从而使纳米操作与装配得以高精度进行。纳米刻画实验验证了该新型驱动方法及误差补偿的有效性。
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关键词
驱动器驱动
探针定位
复现扫描轨迹
运动
学
耦合
误差
悬臂变形
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职称材料
题名
大行程解耦微定位平台的设计与研究
1
作者
胡高峰
逯俊体
贾传明
戚厚军
机构
天津职业技术师范大学机械工程学院
天津市高速切削与精密加工重点实验室
出处
《压电与声光》
CAS
北大核心
2024年第4期555-561,共7页
基金
天津市教委科研计划项目(2021KJ028)
天津市研究生科研创新项目(2022SKYZ017)。
文摘
针对目前研制的微定位平台行程小及耦合误差大等问题,提出了一种由压电作动器(PEA)驱动的二自由度微定位平台,设计了由二级杠杆放大机构和Scott-Russell机构串联组成的三级位移放大器,以扩大工作行程。采用平行轴式直圆型柔性铰链与并联构型的双复合式平行移动副消除运动耦合误差。通过有限元仿真和实验对平台性能进行了分析与测试。结果表明,设计的微定位平台工作行程超过170μm×170μm,耦合误差小于1.2%,位移分辨率可达5 nm,信号跟踪误差最大为2.16%,验证了微定位平台的定位精度和模型的正确性。
关键词
微定位平台
柔性机构
解耦XY平台
运动耦合误差
性能测试
Keywords
micro-positioning platform
flexible mechanism
decoupling XY platform
motion coupling error
performance testing
分类号
TN605 [电子电信—电路与系统]
TH112 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
机器人化纳米操作系统驱动器驱动与探针定位研究
被引量:
6
2
作者
田孝军
王越超
席宁
董再励
李文荣
机构
中国科学院沈阳自动化研究所机器人学重点实验室
出处
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第7期1223-1228,共6页
基金
国家自然基金(60635040
60575060
+2 种基金
60575050)
863计划(2006AA042320)
辽宁省优秀青年科研人才培养基金(2005220025)资助项目
文摘
对基于AFM的机器人化纳米操作系统而言,一个关键问题是如何实现纳米操作时探针的高精度驱动与定位。对此,本文基于对压电陶瓷驱动器的迟滞/非线性特性及现有驱动方法的详细分析,提出"基于复现扫描轨迹的驱动方法"来对操作时的驱动器进行驱动;另外,还对管式驱动器弯曲运动所产生的运动学耦合误差、探针悬臂变形所引起的针尖偏移误差进行了定量分析与补偿。采用上述驱动方法及进行误差补偿后,可以大大提高探针的定位精度,从而使纳米操作与装配得以高精度进行。纳米刻画实验验证了该新型驱动方法及误差补偿的有效性。
关键词
驱动器驱动
探针定位
复现扫描轨迹
运动
学
耦合
误差
悬臂变形
Keywords
actuator actuating
probe positioning
reappearing the scanning trajectory
kinematics coupling error
cantilever deflection
分类号
TH742 [机械工程—光学工程]
TP24 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
大行程解耦微定位平台的设计与研究
胡高峰
逯俊体
贾传明
戚厚军
《压电与声光》
CAS
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
2
机器人化纳米操作系统驱动器驱动与探针定位研究
田孝军
王越超
席宁
董再励
李文荣
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007
6
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职称材料
已选择
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