| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第13-27页 |
| 1.1 课题背景及意义 | 第13-14页 |
| 1.2 运动平台的国内外研究现状 | 第14-23页 |
| 1.2.1 精密运动平台概述 | 第14-15页 |
| 1.2.2 XY运动平台的国内外研究现状 | 第15-20页 |
| 1.2.3 Z轴运动平台的研究现状 | 第20-23页 |
| 1.3 运动平台的控制方法研究现状 | 第23-24页 |
| 1.4 论文研究内容 | 第24-27页 |
| 第二章 宏微复合传动的Z轴平台结构设计 | 第27-37页 |
| 2.1 引言 | 第27页 |
| 2.2 宏微复合传动的Z轴平台设计 | 第27-29页 |
| 2.3 微运动平台组成及结构分析 | 第29-31页 |
| 2.4 宏微复合传动Z轴平台的零部件构建 | 第31-36页 |
| 2.4.1 精密直线导轨 | 第31-32页 |
| 2.4.2 交叉滚子导轨 | 第32-33页 |
| 2.4.3 宏运动平台驱动电机 | 第33-34页 |
| 2.4.4 微运动平台驱动 | 第34-35页 |
| 2.4.5 其他零部件 | 第35-36页 |
| 2.4.6 关键部件材料 | 第36页 |
| 2.5 本章小结 | 第36-37页 |
| 第三章 宏微复合Z轴平台动力学与静力学分析 | 第37-49页 |
| 3.1 引言 | 第37页 |
| 3.2 ADAMS-VIEW及多体动力学仿真 | 第37-38页 |
| 3.2.1 ADAMS-VIEW动力学仿真原理 | 第38页 |
| 3.2.2 ADAMS-VIEW运动学求解方程 | 第38页 |
| 3.3 运动平台的动力学分析 | 第38-44页 |
| 3.3.1 Z轴运动平台的动力学模型 | 第39-40页 |
| 3.3.2 动力学仿真约束 | 第40-41页 |
| 3.3.3 动力学仿真结果 | 第41-44页 |
| 3.4 微运动平台的静力学分析 | 第44-47页 |
| 3.4.1 静力学分析基本步骤 | 第44-45页 |
| 3.4.2 平台结构静力学分析方程 | 第45-46页 |
| 3.4.3 X轴预紧弹簧的有限元分析求解结果 | 第46-47页 |
| 3.5 本章小结 | 第47-49页 |
| 第四章 平台定位过程的误差补偿方法与控制实现 | 第49-61页 |
| 4.1 引言 | 第49页 |
| 4.2 宏微复合传动Z轴平台的控制框架 | 第49-50页 |
| 4.3 平台定位过程的振动分析与定位误差补偿 | 第50-54页 |
| 4.3.1 宏运动定位过程的振动分析 | 第50-52页 |
| 4.3.2 微运动定位误差补偿方法 | 第52-53页 |
| 4.3.3 微运动定位误差补偿方法测试 | 第53-54页 |
| 4.4 宏微复合运动的PID控制 | 第54-59页 |
| 4.4.1 PID控制器基本原理 | 第55-56页 |
| 4.4.2 直线电机驱动的宏运动控制 | 第56-58页 |
| 4.4.3 压电陶瓷驱动的微运动控制 | 第58页 |
| 4.4.4 宏微运动的切换控制 | 第58-59页 |
| 4.6 本章小结 | 第59-61页 |
| 第五章 宏微复合传动Z轴平台的系统开发与性能实验 | 第61-79页 |
| 5.1 引言 | 第61页 |
| 5.2 基于UMAC控制卡的平台控制系统开发 | 第61-66页 |
| 5.2.1 底层硬件的集成控制 | 第62-65页 |
| 5.2.2 软件系统功能界面开发 | 第65-66页 |
| 5.3 宏微复合传动Z轴平台实验系统搭建 | 第66-68页 |
| 5.4 宏运动平台的性能测试 | 第68-71页 |
| 5.4.1 X轴宏运动平台的最大加速度测定 | 第68-69页 |
| 5.4.2 X轴宏运动平台的最大速度测定 | 第69页 |
| 5.4.3 X轴宏运动平台定位稳定时间测定 | 第69-71页 |
| 5.5 微运动平台的性能测试 | 第71-73页 |
| 5.5.1 压电陶瓷伸长量与微运动平台位移检验 | 第71-72页 |
| 5.5.2 微运动平台定位性能测试 | 第72-73页 |
| 5.6 Z轴运动平台的性能测试 | 第73-77页 |
| 5.6.1 X轴运动转换为Z轴运动的位移关系 | 第74-75页 |
| 5.6.2 宏微复合传动Z轴平台的重复定位精度测定 | 第75-77页 |
| 5.7 本章小结 | 第77-79页 |
| 结论与展望 | 第79-81页 |
| 结论 | 第79-80页 |
| 展望 | 第80-81页 |
| 参考文献 | 第81-87页 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第87-91页 |
| 致谢 | 第91页 |