公开(公告)号：CN113759770B

公开(公告)日：2023-11-14

申请号：CN202110913065.5

申请日：2021-08-10

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 张海涛 ,  王志岳 ,  陈智勇 ,  张逸伦 ,  易明磊

IPC: G05B19/042

Abstract: 本发明公开了一种二维纳米定位平台控制系统，包括：控制板、输入控制回路和输出反馈回路；输入控制回路的输入端和输出端分别与控制板的输出端和二维纳米定位平台的输入端连接，用于将控制板输出的控制信号转换为二维纳米定位平台驱动信号；输出反馈回路的输出端与控制板的输入端连接，用于将激光位移传感器测量的二维纳米定位平台位移数据传输至控制板，以供控制板生成控制信号。通过采用四个驱动器以对称差分驱动模式驱动纳米定位平台的XY轴，相较于传统单驱动模式可有效减少纳米定位平台的滞环与多轴耦合误差，结合高精度位移传感器实现高性能的闭环反馈控制器，能够对二维纳米定位平台精密定位运行的精准稳定控制。

公开(公告)号：CN113719704B

公开(公告)日：2022-09-20

申请号：CN202110913075.9

申请日：2021-08-10

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 张海涛 ,  张逸伦 ,  陈智勇 ,  王志岳 ,  易明磊

IPC: F16M11/04 ,  F16M11/18 ,  F16M11/22 ,  F16F15/04 ,  G01Q60/24

Abstract: 本发明公开了一种大行程二维纳米定位平台，采用关于运动平台成中心对称的方式设置了多个结构相同的矩形杠杆放大单元锯齿杠杆放大单元，采用两级运动位移放大单元，以矩形放大杠杆为一级结构，放大XY方向位移，以锯齿杠杆放大单元为二级结构，对矩形杠杆放大单元的内部形变进行二次放大，利用柔性铰链的微小形变传递位移和完成解耦，大幅度提高了运动平台定位的精确性；相比于传统杠杆放大单元，有着更大的放大比，该平台在定位时高速准确、行动行程大，能够完成二维平面轨迹的精确追踪任务，可用于大行程的影像级原子力显微镜的设计。

公开(公告)号：CN114253139A

公开(公告)日：2022-03-29

申请号：CN202111562494.9

申请日：2021-12-20

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 张海涛 ,  张逸伦 ,  陈智勇 ,  王志岳 ,  易明磊 ,  孙洪伟 ,  黄翔

IPC: G05B13/04

Abstract: 本发明公开了一种基于切换结构的纳米定位平台控制系统，属于精密定位控制领域，包括：第一整流切换器，用于将输入至系统中的非光滑输入信号整流为光滑输入信号并输出；第二整流切换器，用于将被控纳米定位平台的非光滑输出信号整流为光滑反馈信号并负反馈至第一加法器；第一加法器，用于将光滑输入信号与光滑反馈信号相减，得到第一差值信号并输出；第一积分器，用于对第一差值信号进行积分处理，得到第一积分信号并输出；逆变切换器，用于将第一积分信号逆变为非光滑积分信号并输出；控制单元，用于根据非光滑积分信号生成相应的控制信号以控制被控纳米定位平台。增大系统控制带宽，使得定位平台实现更高的信号追踪频率。