高精度定位平臺的標定及補償技術研究.pdf

1、高精度自動測量及其定位技術已廣泛應用于微電子信息產業(yè)、轉基因生物工程、納米操作等高技術產業(yè)中，成為一項關鍵技術。無論是生物工程中的細胞操作、集成電路或光電子器件的加工，還是采用掃描電子顯微鏡進行納米操作，均要采用一項關鍵技術，那就是需要高精度自動測量和高精度定位技術。因此，本課題組所要建立的高精度定位平臺是一項非常重要的技術。目前，國內在這領域已有不少研究，但其與國外之間還有不少距離，尤其在標定技術方面的研究國內還沒有相關報道。

2、 高精度定位平臺是通過激光干涉系統(tǒng)進行標定和補償的，需要涉及到研究內容主要有：微位移測量技術和平臺標定技術。本文的研究也是從這兩個方面展開，主要包括以下四個部分： 第一部分是激光干涉系統(tǒng)的介紹及誤差分析研究。闡述了激光干涉儀的位移測量原理，簡要介紹本課題所采用的日本的DISTAX公司的L-LM-20B型帶光纖傳導的小型激光干涉測量系統(tǒng)，并對其在本實驗室條件下的測量誤差作了詳細地分析并提出改進方案。 第二部分是余弦誤差修正

3、系統(tǒng)的開發(fā)。分析了余弦誤差產生的原因及修正其的必要性，接著闡述了余弦誤差修正系統(tǒng)的基本原理、軟硬件電路建立及實驗效果。 第三部分是微動平臺的標定方法研究。對微動平臺的標定實驗環(huán)境作了系統(tǒng)地分析，將微動平臺固有誤差與環(huán)境變化帶來的綜合誤差區(qū)別開來，并對微動平臺作了多次往返標定，得到標定數據并通過最小二乘法多次曲線擬合得到往返誤差曲線方程，對微動平臺采用了反相補償法進行了補償。 第四部分是系統(tǒng)閉環(huán)光柵的標定方法初步研究。闡述