微操作機器人系統(tǒng)及其應用研究.pdf

1、該文主要內容為:微操作的力學特性、真空微夾的設計原理及其組成、微動平臺及其控制、微操作機器人的系統(tǒng)結構與實驗等.分析微操作的力學特點可知,在對亞毫米級微粒的物體進行操作中,起主導作用的是表面作用力(包括靜電力、范德華力和表面張力),重力可忽略.我們研制的真空微夾由真空發(fā)生器、線性壓力調節(jié)閥、電磁開關閥以及滿足尺寸和形狀要求的玻璃吸管組成,其控制系統(tǒng)為一單片機系統(tǒng),控制命令由上位機(PC機)給出.高精度微動平臺系統(tǒng)由三維滾柱絲桿微動平臺、

2、交流伺服系統(tǒng)(包括電機、編碼器和伺服驅動器)和高性能多軸運動控制卡組成.顯微視覺是由顯微鏡、CCD攝像頭、圖像采集卡和相關的圖像顯示軟件組成.利用顯微視覺圖像可對微操作過程進行實時監(jiān)控,同時為進一步的視覺伺服控制打下基礎.對上述三部分進行集成,建立起一個完整的微操作機器人系統(tǒng).系統(tǒng)軟件是在Windows環(huán)境下利用VC++開發(fā)的,人機界面十分友好,系統(tǒng)功能滿足實驗需求.大量實驗表明:研制的微操作機器人系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性良好,其主要性能指標