【摘 要】
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微器件装配(Micro assembly)技术是微系统的一项重要技术,是当前微机电系统(MEMS)领域研究的热点.微器件装配系统具有广泛的应用前景.该文对基于光学显微镜微器件装配系统的
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微器件装配(Micro assembly)技术是微系统的一项重要技术,是当前微机电系统(MEMS)领域研究的热点.微器件装配系统具有广泛的应用前景.该文对基于光学显微镜微器件装配系统的关键技术进行了全面、深入的实验研究.首先分析了微器件装配系统及其关键技术的国内外现况.在现有研究基础上完成了基于光学显微镜微装配系统的总体设计、建模和系统研制.建立了微装配系统坐标变换模型,并推导了微装配系统三维立体空间与二维成像空间的坐标变换关系方程.提出了微位移致动、放大与输出转向集成的微动工作台设计方法.对机构传动比、微位移损失以及制作误差等因素对微动工作台系统精度的影响进行了理论分析.采用有限元分析方法对设计方案进行了模拟仿真,并与理论设计进行了对比分析.建立了CCD摄像机标定模型,对装配系统做了实验标定.提出了基于图象识别的微器件姿态调整方法,并论证了可行性;进行了微装配系统目标识别与位移检测实验,结果表明:对微孔半径识别误差<±1.5﹪,位移检测误差<±5﹪.完成微器件装配的系统实验,装配定位精度达10μm.
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