一种微纳操作用并行位姿调整平台和方法与流程

文档序号:12440471阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种微纳操作用并行位姿调整平台,用于耦合扫描电镜下末端执行器进行微纳操作,其特征在于:一个平台并行旋转微马达(15)通过联轴器(14)与主动齿轮(10)同轴连接,所述平台并行旋转微马达(15)通过第一支撑底座(17)固连在可动底板(24)上,所述主动齿轮(10)通过第一轴承(11)安装在第一轴承座(12)上,该第一轴承座(12)通过第二支撑底座(13)固连在可动底板(24)上;所述主动齿轮(10)与中间的第一被动齿轮(9)相互啮合,该第一被动齿轮(9)分别与第二被动齿轮(30)和第三被动齿轮(31)相互啮合,所述第二被动齿轮(30)和第三被动齿轮(31)分别与第一可动平板(8)和第二可动平板(32)同轴相连,所述第一被动齿轮(9)、第二被动齿轮(30)和第一可动平板(8)、第三被动齿轮(31)和第二可动平板(32)分别通过一对第二轴承(7)安装在一对第二轴承座(6)上,该三对第二轴承座(6)分别通过三对第三支撑底座(5)固连在可动底板(24)上;所述可动底板(24)上表面中心两侧分别安装两个第一铰支座(23),该第一铰支座(23)通过第一连杆(18)和第二连杆(19)铰接于第二铰支座(20),该第二铰支座(20)固连在一对第一支撑板(21)上表面,第一支撑板(21)下表面通过一对第二支撑板(22)固定在基础底座(25)上,所述基础底座(25)利用下方中心位置处螺纹孔(26)将微纳操作用并行位姿可调平台安装在扫描电镜工作台上;所述基础底座(25)上表面通过两个底座(27)分别固定有第一平台微促动器(28)和第二平台微促动器(33),所述第一平台微促动器(28)和第二平台微促动器(33)的伸出端部与第三连杆(29)的一端相连,所述第三连杆(29)的另一端与第四连杆(2)和第五连杆(3)铰接于一点,第四连杆(2)的另一端通过第三铰支座(1)固连在基础底座(25)的上表面,第五连杆(3)的另一端通过第四铰支座(4)固连在可动底板(24)的下表面;两个第一铰支座(23)和两个第四铰支座(4)起到支撑可动底板(24)的目的。

2.一种微纳操作用并行位姿调整方法,应用权利要求1中的微纳操作用并行位姿调整平台,其特征在于,操作步骤如下:

1)利用扫描电镜图像判断被操作对象及执行器末端(16)的相对位姿关系,根据微纳操作任务要求及传动装置的传动关系,判别平台第一可动平板(8)和第二可动平板(32)位姿旋转所需合适的方向和角度θ;

2)启动平台并行旋转微马达(15),能驱动平台第一可动平板(8)和第二可动平板(32)同时进行旋转,从而实现平台上指定位置在y-z平面内的位姿变换;

3)将第一平台微促动器(28)和第二平台微促动器(33)进行联动伸缩,驱动平台第一可动平板(8)和第二可动平板(32)同时在水平面内进行俯仰动作,从而实现平台上指定位置在x-z平面内的位姿变换;

4)判断平台空间位姿是否满足执行器末端(16)的操作要求,若满足将并行位姿调整平台耦合执行器末端(16)对被操作对象进行微纳操作,反之则重复上述平台空间位姿的调整步骤。

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