于所述运动机构5。所述位置检测装置2螺钉固定安装于所述补偿元件I和所述基座4上，通过所述位置检测装置2的位置检测，更加方便的调整所述补偿元件I的动作距离和所述运动机构5的移动，调整简单，无需重新拆装。
[0029]优选的，所述运动机构5的重复定位误差在所述补偿元件I所能补偿的作用区间内。确保整个运动机构的有效补偿。
[0030]优选的，所述区间满足以下条件:所述补偿元件I的有效动作距离范围Λ与所述运动机构的重复定位误差ε间的关系满足ε < Λ;所述Λ由所述补偿元件的型号选型确定，所述ε由所述需要进行定位误差补偿的运动机构性能确定。
[0031 ]当所述运动机构5接近目标定位位置，开始进行减速运动进入定位阶段，当所述运动机构5到达目标定位位置并产生到位振动，所述位置检测装置2检测所述运动机构5到位振动一个振动周期内的波峰波谷振动幅值Α，当A满足设定触发值得条件Α〈α，所述控制系统3启动所述补偿元件I，所述补偿元件I进行误差补偿动作，输出的动作距离Ai(i = 1,2,3...)由所述位置检测装置2所检测的运动机构位置距目标位置的误差值cU(i = l，2，3...)确定，进行实时动态可调的误差补偿输出，可有效对所述运动机构5的定位误差进行补偿，从而快速准确地完成定位误差补偿。
[0032]优选的，所述A1满足以下条件=A1 = CUG = IJJ...)。以保证补偿元件I每次的补偿输出尽可能准确地补偿当次定位误差。
[0033]优选的，所述位置检测元件2由两个相互配合的位置检测子元件组成，所述位置检测子元件组成分别安装于所述基座和所述补偿元件上。可提高检测精度。
[0034]如图3所示，一种快速补偿运动机构到位误差的精密定位装置的定位方法，包括以下步骤:
[0035]A)、补偿元件I的型号选型，所选补偿元件I的有效动作距离范围Λ与所述运动机构的重复定位误差ε间的关系满足ε <Δ;
[0036]B)、所述位置检测装置2测定所述运动机构5的位置信息和运动信息；
[0037]C)、所述控制系统3通过位置检测装置2获得所述运动机构5的到位振动信息，当所述运动机构5的到位振动一个振动周期内的波峰波谷幅值A满足预设值α，即满足启动条件A〈α时，所述控制系统3发送启动信号给所述补偿元件I;
[0038]0)、所述位置检测装置2获得所述运动机构5当前的定位误差(11(1 = 1，2，3...)，即CU为所述运动机构5当前位置与目标定位位置的差值，所述补偿元件I依据误差信息输出快速往复致动运动，实时地针对每一次运动机构距离目标位置的差值进行动作输出与补偿，补偿元件I输出响应的位移输出Ai(i = l，2，3...)，满足关系Ai = di(i = l，2，3...)；
[0039]E)、所述位置检测装置2不断地对运动机构位置进行检测，所述补偿元件I不断地对定位误差进行补偿，对运动机构超出的误差cU+，补偿元件I进行收缩动作，收缩距离A1 =
di+1，同样地，对运动机构低于的误差di—，补偿元件I进行伸长动作，伸长距离Ai= I di— I，直到定位误差di小于理想定位精度δ，即满足条件di〈5时，定位方法结束。
[0040]以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它【具体实施方式】，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种快速补偿运动机构到位误差的精密定位装置，其特征在于:包括用于进行补偿定位精度的补偿元件、用于放置运动机构的基座、用于检测定位精度的位置检测装置和用于控制整个定位补偿控制运作的控制系统； 所述补偿元件安装于所述运动机构。2.根据权利要求1所述的一种快速补偿运动机构到位误差的精密定位装置，其特征在于:所述补偿元件为可输出快速往复精密运动的精密致动元件。3.根据权利要求2所述的一种快速补偿运动机构到位误差的精密定位装置，其特征在于:所述精密致动元件为压电材料或磁致伸缩材料。4.根据权利要求3所述的一种快速补偿运动机构到位误差的精密定位装置，其特征在于:所述补偿元件通过螺钉安装于所述运动机构。5.根据权利要求1所述的一种快速补偿运动机构到位误差的精密定位装置，其特征在于:所述运动机构的重复定位误差在所述补偿元件所能补偿的作用区间内。6.根据权利要求5所述的一种快速补偿运动机构到位误差的精密定位装置，其特征在于:所述区间满足以下条件:补偿元件的有效动作距离范围Λ与所述运动机构的重复定位误差ε间的关系满足ε < Λ;所述Λ由所述补偿元件的型号选型确定，所述ε由所述需要进行定位误差补偿的运动机构性能确定。7.根据权利要求1所述的一种快速补偿运动机构到位误差的精密定位装置，其特征在于:补偿元件的启动条件满足以下条件:所述运动机构定位阶段的到位振动一个振动周期内的波峰波谷振动幅值A与开始动作条件的设定触发值α的关系满足Α<α。8.根据权利要求1所述的一种快速补偿运动机构到位误差的精密定位装置，其特征在于:补偿元件进行定位误差补偿的输出位移满足以下条件:补偿元件进行相应的位移输出Ai与所述运动机构当前的定位误差di,满足关系Λ i = di，其中i = l，2，3...。9.根据权利要求1所述的一种快速补偿运动机构到位误差的精密定位装置，其特征在于:所述位置检测元件由两个相互配合的位置检测子元件组成，所述位置检测子元件组成分别安装于所述基座和所述补偿元件上。
【专利摘要】一种快速补偿运动机构到位误差的精密定位装置，包括用于进行补偿定位精度的补偿元件、用于放置运动机构的基座、用于检测定位精度的位置检测装置和用于控制整个定位补偿控制运作的控制系统；补偿元件安装于运动机构，位置检测装置安装于基座和补偿元件上。本实用新型提出根据以上结构，针对精密运动机构到位误差问题，提出利用补偿元件的精密往复进给运动，不断快速地对运动机构的到位误差进行动态可调的准确补偿，提高运动机构的定位精度，有效减小运动机构到位震荡与定位时间。
【IPC分类】G05D3/12
【公开号】CN205210700
【申请号】CN201520968802
【发明人】高健, 张揽宇, 周志强, 陈小国, 陈云
【申请人】广东工业大学
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2015年11月27日