| 中文摘要 | 第1-4页 |
| ABSTRACT | 第4-9页 |
| CHAPTER 1 INTRODUCTION | 第9-23页 |
| ·Background | 第9-12页 |
| ·Literature Review | 第12-20页 |
| ·Design and Calculations of a Single Flexure Hinge | 第12-14页 |
| ·Precision Prismatic and Revolute Pairs | 第14-16页 |
| ·Structure Design of Precision Positioning Platform | 第16-18页 |
| ·Hysteresis Modeling and Compensation | 第18-20页 |
| ·Main Focus of the Dissertation | 第20-21页 |
| ·Organization of the Dissertation | 第21-23页 |
| CHAPTER 2 STATIC ANALYSIS OF THE 2-DOF PRECISION POSITIONING PLATFORM | 第23-50页 |
| ·Introduction | 第23页 |
| ·Compliance Models of a Class of Statically Indeterminate Symmetric Flexure Structures | 第23-39页 |
| ·Axial Tension’s Effect on the Angular and Linear Compliances | 第25-28页 |
| ·Basic Deflection Formulae for a Single Elliptical Flexure Hinge | 第28-31页 |
| ·Compliance Models for Statically Indeterminate Symmetric Flexure Structures | 第31-35页 |
| ·Error Compensator to the Analytical Compliance Models | 第35-37页 |
| ·Stress Limitations | 第37-39页 |
| ·Structure of the 2-DOF Precision Positioning Platform | 第39-41页 |
| ·Linear Stiffness of the Platform | 第41-44页 |
| ·Linear Stiffness without Piezoelectric Actuators | 第41-42页 |
| ·Linear Stiffness with Piezoelectric Actuators | 第42-44页 |
| ·Workspace Analysis | 第44-47页 |
| ·Prototype Fabrication | 第47-48页 |
| ·Summary | 第48-50页 |
| CHAPTER 3 FINITE ELEMENT ANALYSIS OF THE PLATFORM | 第50-62页 |
| ·Introduction | 第50页 |
| ·Finite Element Method Modeling | 第50-53页 |
| ·Static Analyses | 第53-57页 |
| ·The Platform’s Planar Deformation | 第53-55页 |
| ·The Platform’s Out-of-Plane Deformation | 第55-57页 |
| ·Dynamic Analysis | 第57-61页 |
| ·Modal Analysis | 第57-59页 |
| ·Harmonic Analysis | 第59-61页 |
| ·Summary | 第61-62页 |
| CHAPTER 4 MODELING AND IDENTIFICATION OF THE PLATFORM’S LINEAR DYNAMICS | 第62-78页 |
| ·Introduction | 第62页 |
| ·Input and Output Definitions | 第62-65页 |
| ·Dynamics Modeling of the Platform | 第65-70页 |
| ·Dynamics Model along Single Direction | 第65-67页 |
| ·Simplified Dynamics Model | 第67-70页 |
| ·System Identification | 第70-77页 |
| ·Identification of the Contact Stiffness | 第73-74页 |
| ·Measurement of the Piezoelectric Actuator’s Driving Force | 第74-75页 |
| ·Parameter Identification of the Platform’s Linear Dynamics | 第75-77页 |
| ·Summary | 第77-78页 |
| CHAPTER 5 COMPENSATION OF THE PIEZOELECTRIC ACTUATOR’S NONLINEARITIES | 第78-110页 |
| ·Introduction | 第78-79页 |
| ·Hysteresis Compensation through Indirect Approach | 第79-88页 |
| ·Rate-Independent Prandtl-Ishlinskii model | 第79-83页 |
| ·Rate-Dependent Prandtl-Ishlinskii Model | 第83-85页 |
| ·Hysteresis Model Realization in Matlab /Simulink | 第85-86页 |
| ·Parameter Identification Methodologies | 第86-88页 |
| ·Direct Inverse Hysteresis Modeling Approach | 第88-92页 |
| ·Theoretical Modeling Error of the Indirect Approach | 第88-90页 |
| ·Formulation of the Direct Approach | 第90-92页 |
| ·Parameter Identification Experiments | 第92-98页 |
| ·Rate-Dependent PI model Identification in Indirect Approach | 第92-96页 |
| ·Inverse Hysteresis Model Identification in Direct Approach | 第96-98页 |
| ·Creep Modeling and Compensation | 第98-100页 |
| ·Experimental Validation | 第100-108页 |
| ·Hysteresis Compensation Using Indirect Approach | 第101-106页 |
| ·Hysteresis Compensation Using Direct Approach | 第106-108页 |
| ·Summary | 第108-110页 |
| CHAPTER 6 MOTION CONTROL OF THE PLATFORM | 第110-126页 |
| ·Introduction | 第110页 |
| ·Preparations and Basic Tests of the Platform | 第110-112页 |
| ·Feedforward Control Methodologies | 第112-120页 |
| ·Cross-Axis Coupling Attenuation | 第112-116页 |
| ·Prefiltering | 第116-120页 |
| ·Feedback/Feedforward Combined Control Method | 第120-123页 |
| ·Tracking Complex 2-DOF Trajectories | 第123-125页 |
| ·Summary | 第125-126页 |
| CHAPTER 7 CONCLUSIONS OF THE DISSERTATION | 第126-130页 |
| ·Conclusions | 第126-128页 |
| ·Recommendations to the Future Work | 第128-130页 |
| 参考文献 | 第130-142页 |
| 发表论文和科研情况说明 | 第142-144页 |
| 致谢 | 第144页 |
