基于SEM的纳米遥操作系统控制技术的研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 课题来源及研究的背景和意义 | 第10-11页 |
| 1.1.1 课题来源 | 第10页 |
| 1.1.2 研究的背景和意义 | 第10-11页 |
| 1.2 国内外相关研究的现状及分析 | 第11-16页 |
| 1.2.1 纳米遥操作系统的研究现状 | 第11-14页 |
| 1.2.2 纳米遥操作系统控制方法的研究现状 | 第14-16页 |
| 1.2.3 研究现状总结分析 | 第16页 |
| 1.3 主要研究内容 | 第16-18页 |
| 第2章 纳米遥操作系统总体设计 | 第18-37页 |
| 2.1 纳米遥操作系统硬件平台整体结构 | 第18-19页 |
| 2.2 纳米操作的可视操作环境 | 第19页 |
| 2.3 纳米遥操作系统主操作手 | 第19-21页 |
| 2.3.1 触觉反馈主操作手简介 | 第19-20页 |
| 2.3.2 触觉反馈主操作手实时操作编程实现 | 第20-21页 |
| 2.4 纳米遥操作系统从操作手 | 第21-26页 |
| 2.4.1 压阻力传感器探针 | 第22-23页 |
| 2.4.2 纳米定位装置 | 第23-24页 |
| 2.4.3 Attocube的驱动实现 | 第24-26页 |
| 2.5 纳米遥操作系统的数据采集 | 第26-36页 |
| 2.5.1 力传感器信号调理 | 第26-31页 |
| 2.5.2 数据传输系统 | 第31-33页 |
| 2.5.3 电容测微仪 | 第33-36页 |
| 2.6 本章小结 | 第36-37页 |
| 第3章 遥操作控制系统理想响应及性能分析方法 | 第37-47页 |
| 3.1 系统动力学模型 | 第37-38页 |
| 3.2 纳米遥操作系统的一般控制方案 | 第38页 |
| 3.3 遥操作系统的二端口网络模型 | 第38-41页 |
| 3.4 遥操作系统理想响应及其分析 | 第41-43页 |
| 3.4.1 遥操作系统理想响应的定义 | 第41页 |
| 3.4.2 实现理想响应的条件 | 第41-42页 |
| 3.4.3 主手输入阻抗 | 第42-43页 |
| 3.5 遥操作系统稳定性和操作性能分析方法 | 第43-46页 |
| 3.5.1 遥操作系统稳定性 | 第43-44页 |
| 3.5.2 遥操作系统操作性能 | 第44-46页 |
| 3.5.3 遥操作系统稳定性和操作性能之间的矛盾 | 第46页 |
| 3.6 本章小结 | 第46-47页 |
| 第4章 纳米遥操作系统控制方法设计分析及仿真 | 第47-64页 |
| 4.1 纳米遥操作系统主从手控制器设计 | 第48-51页 |
| 4.1.1 系统动力学模型及设计目标 | 第48页 |
| 4.1.2 主手阻抗控制器设计 | 第48-49页 |
| 4.1.3 从手滑模控制器设计 | 第49-50页 |
| 4.1.4 从手阻抗控制器设计 | 第50-51页 |
| 4.2 控制系统性能分析 | 第51-57页 |
| 4.2.1 控制系统稳定性分析 | 第51-52页 |
| 4.2.2 控制系统透明性分析 | 第52-56页 |
| 4.2.3 控制系统跟踪性分析 | 第56-57页 |
| 4.3 控制系统仿真 | 第57-63页 |
| 4.3.1 仿真模型及参数 | 第57-58页 |
| 4.3.2 从手滑模控制的控制系统仿真 | 第58-61页 |
| 4.3.3 从手阻抗控制的控制系统仿真 | 第61-63页 |
| 4.3.4 仿真结果分析 | 第63页 |
| 4.4 本章小结 | 第63-64页 |
| 第5章 纳米遥操作系统的实验研究 | 第64-78页 |
| 5.1 ATTOCUBE步长标定 | 第64-66页 |
| 5.1.1 X轴步长标定 | 第64-65页 |
| 5.1.2 Y轴步长标定 | 第65-66页 |
| 5.1.3 Z轴步长标定 | 第66页 |
| 5.2 探针输出特性标定 | 第66-67页 |
| 5.3 纳米遥操作系统控制结构 | 第67-68页 |
| 5.4 纳米遥操作系统自由跟踪实验 | 第68-71页 |
| 5.4.1 开环自由跟踪实验 | 第69-70页 |
| 5.4.2 闭环自由跟踪实验 | 第70-71页 |
| 5.5 纳米遥操作系统基底探测实验 | 第71-74页 |
| 5.6 纳米遥操作系统接触操作实验 | 第74-77页 |
| 5.7 本章小结 | 第77-78页 |
| 结论 | 第78-79页 |
| 参考文献 | 第79-83页 |
| 附录 | 第83-87页 |
| 致谢 | 第87页 |