组合式微夹持器控制系统的研制

将微直线电机宏动机构与双晶片压电悬梁微动机构结合,研制高精度、大范围的组合式微夹持器．针对宏微结合的结构形式,设计组合式微夹持器宏微控制系统。采用仿人智能PI控制方法,提高了控制精度。测试实验表明,闭环控制系统取得较好效果．     

集成式压电驱动微操作手的位置控制研究

微操作手是微操作机器人的核心部件 ,文章介绍了作者研制的压电陶瓷管驱动三自由度集成式微操作手 ,在此基础上 ,研究了微操作手的位置闭环控制 ,提出了模糊 -比例积分控制方法 ,并通过实验获得了较好的控制效果。通过对微操作手进行动静态测试得到微操作手的性能指标 :操作手末端 X、Y轴的最大输出位移为± 8.5μm,重复定位精度为 2 8nm ,位移分辨率为 10 nm ,动态阶跃响应时间为 5 m s;Z轴最大输出位移为 6 .2μm ,重复定位精度为 17nm,位移分辨率为 4 nm ,动态阶跃响应时间为 5 m s。该微操作手能够实现纳米级微动定位 ,满足微操作要求     

微操作中力的检测及控制

微操作过程中,操作对象的特征尺寸通常小于1 mm。由于尺度效应和表面效应,操作对象本身的重力和惯性力不再起主导作用,粘附力作用成为影响微操作成败的关键因素。这就导致了单靠宏观上的操作技术不能充分解决微观领域操作问题。该文在论述微操作过程中粘附力作用机理的基础上给出了一些微操作过程中有关力的检测、控制的可行方法。     

涡旋相位编码的径向矢量光束的紧聚焦特性

为了研究涡旋相位编码的径向矢量高斯光束经过高数值孔径物镜之后的聚焦特性,采用RICHARDS和WOLF提出的矢量积分理论和数值模拟方法,对聚焦场的特征进行了理论分析和模拟实验验证,取得聚焦场分布随涡旋相位物理参量之间的数据关系。结果表明,当单个涡旋相位编码于径向矢量高斯光束时,在聚焦场能够获得2维的径向和纵向分量;当双涡旋相位对称地编码于径向高斯矢量光束时,聚焦场会出现两个光学暗点,此光学暗点处的折射率低于周围环境的折射率。这一结果对提高光学微操控的灵活性,以及对双微粒的捕获与操控是有帮助的。     

传统与现代的结合——Pentium Pro结构分析

介绍了Ｉｎｔｅｌ的ＰｅｎｔｉｕｍＰｒｏ（Ｐ６）微处理器芯片的体系结构和技术特点．通过对微处理器设计技术发展过程的回顾和对超标量、超流水、分支预测、动态调度及乱序执行等ＲＩＳＣ技术在Ｐ６中成功应用的分析，说明了ＣＩＳＣ技术和ＲＩＳＣ技术相融合将是微处理器技术的主体发展趋势．     

微操作并联机器人几何误差建模的参数误差转换法及误差敏感性分析

提出微操作并联机器人几何误差建模的参数误差转化法,建立正交结构6-PSS微操作并联机器人的几何误差模型,通过构造几何误差模型的Lagrange条件极值方程,对误差进行敏感性分析,最后讨论了各类参数误差在终端几何误差模型中的关联性。研究表明：所提出的方法简单明了,行之有效。     

从平面显微图像中提取三维位置反馈信息方法的研究

针对微操作机器人的结构特点和工作环境,提出了一种基于边缘孔径细光束照明原理的纵向定位新方法.即使用两束对称的不同颜色轴外光照明,可以直接从显微图像中得到离焦量和离焦方向.这种方法具有操作简单、计算量小等特点,定位精度达到1μm.本文给出这种方法的理论推导和实验结果.     

拟实环境辅助微操作工具Z方向定位研究

针对微操作系统中微操作工具相对于被操作对象Z方向精确定位难问题,提出了利用拟实环境辅助定位的方法,将定位问题转化为如何确定模糊图像模糊度问题。首先在拟实环境中精确定位,在实际操作中由高精度步进电机直接驱动操作臂使微操作工具到达被操作对象所处焦平面,既克服了“爬山”现象对定位精度的影响,又不受物镜景深的限制。     

基于规范化谱主成份分析的微操作深度信息提取

针对微操作工具在测试窗口内（X-Y平面）大范围移动时，采集到的模糊图像差异较大的问题，提出了一种新的不变量特征提取方法――规范化谱图像，将其应用于深度估计可提高系统的鲁棒性。同时，利用主成份分析方法可降低数据的维数并抑制噪声的影响，使得系统的实时性和精度得到较大改善。实验结果验证了上述方法的有效性。     

新型3PUU&2PSS并联微操作机器人的运动学及其速度性能指标分析

提出了一种新型3PUU&2PSS并联微操作机器人,描述了其结构布局和特点,并建立了位置正反解、速度正反解运动学方程.给出了并联微操作机器人速度性能指标,并通过构造Lagrange条件极值方程分析了该微操作机器人的速度传递特性.为微操作领域提供了一种行之有效的五自由度微操作机器人.