本文選題：微納操作　切入點(diǎn)：PRR　出處：《機(jī)械工程學(xué)報》2015年23期

【摘要】：微納操作系統(tǒng)是精密操作、精密加工領(lǐng)域重要組成部分。微納操作系統(tǒng)的載物平臺負(fù)責(zé)放置樣品和大行程搬運(yùn)樣品,需要大行程、高精度的定位。宏微結(jié)合的方法能彌補(bǔ)精密定位平臺行程不足的缺點(diǎn),而并聯(lián)機(jī)構(gòu)能實(shí)現(xiàn)高精度定位,因此采用3PRR(3自由度,每條支鏈包括一個移動副(P)驅(qū)動和兩個轉(zhuǎn)動副(R))并聯(lián)平臺作為掃描電子顯微鏡(Scanning electron microscopy,SEM)環(huán)境下的宏微結(jié)合精密平臺中的宏動部分。為了實(shí)現(xiàn)大行程、高精度定位,需要分析機(jī)構(gòu)工作空間與奇異性分布。通過推導(dǎo)3PRR運(yùn)動學(xué)方程,求得機(jī)構(gòu)雅可比矩陣,研究雅可比矩陣特性,求得3PRR并聯(lián)平臺非奇異工作空間分布,把機(jī)構(gòu)雅可比矩陣特性與奇異分布引入控制范疇,提出兩種奇異區(qū)域規(guī)避控制策略與一種奇異位型逃逸控制策略。對機(jī)構(gòu)如何規(guī)避奇異區(qū)域與進(jìn)入奇異位型后如何快速逃逸提供了理論指導(dǎo),仿真分析表明,提出的策略對機(jī)構(gòu)精密定位與可控性提供了保障。
[Abstract]:The micro / nano operating system is an important part of the precision operation and precision machining field. The carrier platform of the micro and nano operating system is responsible for placing the samples and handling the samples with a large stroke. High precision positioning. The method of combining macro and micro can make up for the shortcomings of the precision positioning platform travel, while the parallel mechanism can achieve high precision positioning, so the 3PRR(3 degree of freedom is adopted. Each branching chain consists of a mobile pair (P) driver and two rotating pairs (rhe)) parallel platform used as the macro moving part of the macro and micro combined precision platform in the scanning electron microscope (SEM) environment. In order to achieve large stroke, high precision positioning, By deducing the 3PRR kinematics equation, the Jacobian matrix of the mechanism is obtained, the characteristics of the Jacobian matrix is studied, and the nonsingular workspace distribution of the 3PRR parallel platform is obtained. The Jacobian matrix property and singular distribution of the mechanism are introduced into the control category. Two singular region evading control strategies and a singular bit escape control strategy are proposed, which provide theoretical guidance on how to evade the singular region and how to escape quickly after entering the singular bit pattern. The proposed strategy provides a guarantee for the precision positioning and controllability of the mechanism.
【作者單位】： 華南理工大學(xué)廣東省精密裝備與制造技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國家自然科學(xué)基金重大研究計劃(91223201) 廣東省自然科學(xué)基金團(tuán)隊(S2013030013355) 廣東省科技計劃(2014B090917001)資助項目
【分類號】：TH112;TH703

【參考文獻(xiàn)】

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【共引文獻(xiàn)】

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本文編號：1685527