本發明涉及一種細化分辨率的微納操作手段,具體涉及基于杠桿傳動的位移分辨率細化微納操作平臺設計方法,屬于微納操作領域。
背景技術:
隨著近年來生物基因技術、納米檢測操控技術的發展,人們對具有納米甚至是亞納米級分辨率的微納操控技術提出了新的需求,同時也對傳統超精密操作手段提出了挑戰。尤其是20世紀90年代,a.midha和l.l.howell提出了柔順機構的概念,實現了傳動機構的革新,極大的促進了微納操作平臺設計方法的發展,打開了全新的設計理念。基于柔順機構的微納操控平臺的設計與開發一直是世界研究領域的一個持續性熱點。其中,基于壓電陶瓷驅動的可以實現毫米級行程的平臺相關設計,被諸多頂級期刊持續發表,同時相關發明專利也得到授權。
文獻[anewflexure-basedyθnanomanipulatorwithnanometer-scaleresolutionandmillimeter-scaleworkspace]中基于兩級放大杠桿機構設計了yθ兩自由度微納操作平臺,實現3.1273mm×26.5°行程,分辨率為40nm。文獻cn102543217a提出了一種宏微驅動二維一體定位平臺,其宏動平臺和微動平臺分別由音圈電機和壓電陶瓷驅動。該平臺采用對稱布置結構,具有良好的解耦性,在平面內xy方向能實現較大的位移輸出。但是該平臺結構較復雜,體積大,系統剛度和承載能力低,同時一階固有頻率低,且無法實現z向轉動。文獻cn106113022a提出了一種單自由度微定位平臺,該平臺采用多級差動杠桿實現位移的放大,結構緊湊,同時具有較大的剛度和放大比,但多級差動杠桿會導致偏移誤差和輸出方向誤差累積,不利于控制器的設計。
現有公開文獻披露出的結構主要是通過設計放大機構實現輸出位移的放大。在實際應用過程中,雖然該方式可以顯著提高平臺的輸出位移行程,但由于限于電流驅動器或者電壓驅動器自身輸出分辨率問題,以及壓電陶瓷之類致動器輸出最低分辨率等因素,同時外界噪聲的引入最終導致平臺運動部分的分辨率遠遠超過由驅動器和致動器等計算得到的理論分辨率,在具有極限精度要求的檢測及操作環境下,很難滿足要求。
技術實現要素:
針對現有文獻披露的機構存在無法實現分辨率細化的問題,本發明提供基于杠桿傳動的位移分辨率細化微納操作平臺設計方法,其結構簡單,借助結構改進設計實現輸出分辨率細化功能。
本發明采取的技術方案為:
基于杠桿傳動的位移分辨率細化微納操作平臺,包括:基體、杠桿機構、平臺運動部分、平臺導向機構、位移測量機構、壓電陶瓷致動器、壓電陶瓷緊固螺母、預緊螺母、預緊彈簧;
在所述基體的上方位置設有杠桿機構,所述杠桿機構由杠桿、第一壓塊、第二壓塊、支撐鉸鏈、連桿組成,所述杠桿為等強度梁設計,杠桿朝向或者背向平臺運動部分一側為厚度變化一側,杠桿靠近基體端的兩側各設有一個壓塊,且兩個壓塊的中軸線位于杠杠厚度最大處,兩個壓塊與杠杠之間通過方形鉸鏈連接;杠桿機構靠近平臺運動部分端通過連桿與平臺運動部分的邊沿中心位置連接;且在杠桿機構的厚度恒定側設有支撐鉸鏈;位于杠桿上方的壓塊其遠離杠桿一側端面所對基體部分設有容納預緊彈簧的圓形孔,所述圓形孔外端面設有內螺紋,所述內螺紋與預緊螺母配合,所述的預緊螺母預緊彈簧對壓塊實施一定的壓力;位于杠桿下方壓塊的遠離杠桿一側端面所對基體部分設有容納壓電陶瓷致動器的圓形孔,所述圓形孔內設有內螺紋,所述內螺紋與壓電陶瓷緊固螺母配合;所述平臺運動部分四角位置通過平臺導向機構與基體連接;平臺運動部分與杠桿機構相對一側中心位置連接有位移測量機構。
進一步的,與壓電陶瓷致動器端部球頭配合的壓電陶瓷緊固螺母一端設有球形孔,所述球形孔與壓電陶瓷致動器端部球頭為過度配合。
進一步的,所述連桿一端通過方形鉸鏈與杠桿連接,連桿另一端通過方形鉸鏈與平臺運動部分邊沿中心位置連接。
進一步的,所述連桿中心軸線與支撐鉸鏈中心軸線間距為l1,同理,支撐鉸鏈中心軸線與第一壓塊中心軸線間距為l2,其中l1﹤l2。
進一步的,所述預緊彈簧一端與第二壓塊遠離杠桿一側端面直接配合,預緊彈簧另一端與預緊螺母端面配合,所述預緊螺母與預緊彈簧配合的一端設有圓柱形銷,所述圓柱形銷與預緊彈簧端部內孔為過盈配合。
進一步的,所述平臺導向機構為l型板簧機構,所述l型板簧機構一端與平臺運動部分連接,另一端與基體連接。
進一步的,所述位移測量機構包括夾持機構、光柵讀數頭、夾持塊、夾持螺釘、光柵尺,所述夾持機構為c型結構,夾持機構靠近平臺運動部分一側中心位置與平臺運動部分通過方形結構實現整體式連接,夾持機構中心位置容納一個光柵尺,所述的光柵尺的兩側各設有一個夾持塊,所述的夾持塊通過夾持螺釘固定;光柵尺的下部設有與其配合使用的光柵讀數頭。
進一步的,位于杠桿下方壓塊其靠近平臺運動部分一側的側面中心位置設有容納壓電陶瓷致動器端部球頭的半球形孔,所述半球形孔與壓電陶瓷致動器端部球頭為過度配合。
進一步的,所述壓電陶瓷緊固螺母和預緊螺母的非配合端面中心位置設有內六方孔。
進一步的,位于杠桿下方壓塊其遠離杠桿一側端面所對基體部分設有的容納壓電陶瓷致動器的圓形孔孔徑大于壓電陶瓷致動器的公稱尺寸。
進一步的,所述杠桿機構和位移測量機構分別設有兩個,其相對平臺運動部分對角線對稱分布。
本發明所取得的有益效果:
本發明借助杠桿機構設計可以實現輸入位移與輸出位移的比例調節,可以滿足在驅動器與致動器自身極限分辨率前提下,借助結構實現平臺運動部分輸出位移分辨率的細化,滿足人們對具有納米甚至是亞納米級分辨率的微納操控技術的新需求,同時克服了傳統超精密操作手段的限制。其中,借助夾持螺釘與加持塊可以實現光柵尺的雙向夾持,同時實現光柵尺的雙向調節,在實際應用中可以實現光柵尺的零位調節。
以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特征和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解,本發明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理,在不脫離本發明精神和范圍的前提下,本發明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
附圖說明
構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本申請的進一步理解,本申請的示意性實施例及其說明用于解釋本申請,并不構成對本申請的不當限定。
圖1為本發明的實施例1整體結構圖。
圖2為本發明的實施例1局部結構剖視圖。
圖3為本發明的實施例2整體結構圖。
圖4為本發明的實施例3整體結構圖。
圖5為本發明的實施例4整體結構圖。
圖中:1-基體、2-杠桿機構、3-杠桿、4-第一壓塊、5-第二壓塊、6-支撐鉸鏈、7-連桿、8-平臺運動部分、9-平臺導向機構、10-位移測量機構、11-夾持機構、12-光柵讀數頭、13-夾持塊、14-夾持螺釘、15-光柵尺、16-壓電陶瓷致動器、17-壓電陶瓷緊固螺母、18-預緊螺母、19-預緊彈簧、20-音圈電機定子、21-音圈電機動子、22-第一緊固螺栓、23-第二緊固螺栓、24-連接機構、25-連接塊、26-第一導向機構、27-第二導向機構。
具體實施方式
應該指出,以下詳細說明都是例示性的,旨在對本申請提供進一步的說明。除非另有指明,本文使用的所有技術和科學術語具有與本申請所屬技術領域的普通技術人員通常理解的相同含義。
需要注意的是,這里所使用的術語僅是為了描述具體實施方式,而非意圖限制根據本申請的示例性實施方式。如在這里所使用的,除非上下文另外明確指出,否則單數形式也意圖包括復數形式,此外,還應當理解的是,當在本說明書中使用術語“包含”和/或“包括”時,其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。
下面結合具體實施例對本發明作進一步描述,在此發明的示意性實施例以及說明用來解釋本發明,但并不作為對本發明的限定。
實施例1:
如圖1、2所示,基于杠桿傳動的位移分辨率細化微納操作平臺設計方法,結構包括:基體1、杠桿機構2、平臺運動部分8、平臺導向機構9、位移測量機構10、壓電陶瓷致動器16、壓電陶瓷緊固螺母17、預緊螺母18、預緊彈簧19;基體1為鋁合金方形塊結構,基體1內部上方位置設有經線切割加工的杠桿機構2,所述杠桿機構2由杠桿3、第一壓塊4、第二壓塊5、支撐鉸鏈6、連桿7組成,所述杠桿3為等強度梁設計,杠桿3朝向平臺運動部分8一側為厚度變化一側,杠桿3靠近基體1邊沿一端厚度變化一側設有第一壓塊4,所述第一壓塊4中軸線位于杠桿3厚度最大處,第一壓塊4與杠桿3之間通過方形鉸鏈連接,杠桿3靠近基體1邊沿一端厚度恒定一側設有第二壓塊5,所述第二壓塊5與杠桿3之間通過方形鉸鏈連接,杠桿3靠近平臺運動部分8一端厚度恒定一側設有支撐鉸鏈6,所述支撐鉸鏈6為方形鉸鏈,杠桿3靠近平臺運動部分8一端厚度變化一側端部設有連桿7,所述連桿7一端通過方形鉸鏈與杠桿3連接,連桿7另一端通過方形鉸鏈與平臺運動部分8邊沿中心位置連接,所述連桿7中心軸線與支撐鉸鏈6中心軸線間距為l1,同理,支撐鉸鏈6中心軸線與第一壓塊4中心軸線間距為l2,其中l1﹤l2,第二壓塊5遠離杠桿3一側端面所對基體1部分設有容納預緊彈簧19的圓形孔,所述圓形孔外端面設有內螺紋,所述內螺紋與預緊螺母18配合,所述預緊彈簧19一端與第二壓塊5遠離杠桿3一側端面直接配合,預緊彈簧19另一端與預緊螺母18端面配合,所述預緊螺母18與預緊彈簧19配合的一端設有圓柱形銷,所述圓柱形銷與預緊彈簧19端部內孔為過盈配合,第一壓塊4遠離杠桿3一側端面所對基體1部分設有容納壓電陶瓷致動器16的圓形孔,所述圓形孔內設有內螺紋,所述內螺紋與壓電陶瓷緊固螺母17配合,與壓電陶瓷致動器16端部球頭配合的壓電陶瓷緊固螺母17一端設有球形孔,所述球形孔與壓電陶瓷致動器16端部球頭為過度配合,平臺運動部分8為方形體結構,平臺運動部分8頂面均勻設有螺紋通孔,所述平臺運動部分8四角位置通過平臺導向機構9與基體1連接,所述平臺導向機構9為l型板簧機構,所述l型板簧機構一端與平臺運動部分8連接,另一端與基體1連接,平臺運動部分8與杠桿3相對一側中心位置連接有位移測量機構10,所述位移測量機構10包括夾持機構11、光柵讀數頭12、夾持塊13、夾持螺釘14、光柵尺15,所述夾持機構11為c型結構,夾持機構11靠近平臺運動部分8一側中心位置與平臺運動部分8通過方形結構實現整體式連接,夾持機構11中心位置設有容納光柵尺15的方形槽,所述方形槽兩側設有容納夾持螺釘14的螺紋孔,所述夾持螺釘14配合所述螺紋孔,夾持螺釘14末端與夾持塊13的端面接觸,所述夾持塊13的另一端面遠離平臺運動部分8邊沿設有夾持光柵尺15的方形凸起,光柵尺15兩端分別設有一個夾持塊13,與所述光柵尺15相對的基體1部分設有容納光柵讀數頭12的方形體空腔,所述光柵讀數頭12位于所述方形體空腔中,并借助螺釘實現固定,與夾持螺釘14相對的基體1部分設有調節夾持螺釘14的圓形通孔;所述第一壓塊4靠近平臺運動部分8一側的側面中心位置設有容納壓電陶瓷致動器16端部球頭的半球形孔,所述半球形孔與壓電陶瓷致動器16端部球頭為過度配合;所述第一壓塊4中心軸線與第二壓塊5中心軸線同軸;所述壓電陶瓷緊固螺母17和預緊螺母18的非配合端面中心位置設有內六方孔;所述第一壓塊4遠離杠桿3一側端面所對基體1部分設有的容納壓電陶瓷致動器16的圓形孔孔徑大于壓電陶瓷致動器16的公稱尺寸;所述杠桿機構2和位移測量機構10分別設有兩個,其相對平臺運動部分8對角線對稱分布。
實施例2:
如圖3所示,基于杠桿傳動的輸出位移分辨率細化壓電陶瓷驅動型微納操作平臺設計方法,結構包括:基體1、杠桿機構2、平臺運動部分8、平臺導向機構9、位移測量機構10、壓電陶瓷致動器16、壓電陶瓷緊固螺母17、預緊螺母18、預緊彈簧19;基體1為鋁合金方形塊結構,基體1內部上方位置設有經線切割加工的杠桿機構2,所述杠桿機構2由杠桿3、第一壓塊4、第二壓塊5、支撐鉸鏈6、連桿7組成,所述杠桿3為等強度梁設計,杠桿3遠離平臺運動部分8一側為厚度變化一側,杠桿3靠近基體1邊沿一端厚度恒定一側設有第一壓塊4,所述第一壓塊4中軸線位于杠桿3厚度最大處,第一壓塊4與杠桿3之間通過方形鉸鏈連接,杠桿3靠近基體1邊沿一端厚度變化一側設有第二壓塊5,所述第二壓塊5與杠桿3之間通過方形鉸鏈連接,杠桿3靠近平臺運動部分8一端厚度恒定一側設有支撐鉸鏈6,所述支撐鉸鏈6為方形鉸鏈,杠桿3靠近平臺運動部分8一端厚度恒定一側端部設有連桿7,所述連桿7一端通過方形鉸鏈與杠桿3連接,連桿7另一端通過方形鉸鏈與平臺運動部分8邊沿中心位置連接,所述連桿7中心軸線與支撐鉸鏈6中心軸線間距為l1,同理,支撐鉸鏈6中心軸線與第一壓塊4中心軸線間距為l2,其中l1﹤l2,第二壓塊5遠離杠桿3一側端面所對基體1部分設有容納預緊彈簧19的圓形孔,所述圓形孔外端面設有內螺紋,所述內螺紋與預緊螺母18配合,所述預緊彈簧19一端與第二壓塊5遠離杠桿3一側端面直接配合,預緊彈簧19另一端與預緊螺母18端面配合,所述預緊螺母18與預緊彈簧19配合的一端設有圓柱形銷,所述圓柱形銷與預緊彈簧19端部內孔為過盈配合,第一壓塊4遠離杠桿3一側端面所對基體1部分設有容納壓電陶瓷致動器16的圓形孔,所述圓形孔內設有內螺紋,所述內螺紋與壓電陶瓷緊固螺母17配合,與壓電陶瓷致動器16端部球頭配合的壓電陶瓷緊固螺母17一端設有球形孔,所述球形孔與壓電陶瓷致動器16端部球頭為過度配合,平臺運動部分8為方形體結構,平臺運動部分8頂面均勻設有螺紋通孔,所述平臺運動部分8四角位置通過平臺導向機構9與基體1連接,所述平臺導向機構9為l型板簧機構,所述l型板簧機構一端與平臺運動部分8連接,另一端與基體1連接,平臺運動部分8與杠桿3相對一側中心位置連接有位移測量機構10,所述位移測量機構10包括夾持機構11、光柵讀數頭12、夾持塊13、夾持螺釘14、光柵尺15,所述夾持機構11為c型結構,夾持機構11靠近平臺運動部分8一側中心位置與平臺運動部分8通過方形結構實現整體式連接,夾持機構11中心位置設有容納光柵尺15的方形槽,所述方形槽兩側設有容納夾持螺釘14的螺紋孔,所述夾持螺釘14配合所述螺紋孔,夾持螺釘14末端與夾持塊13的端面接觸,所述夾持塊13的另一端面遠離平臺運動部分8邊沿設有夾持光柵尺15的方形凸起,光柵尺15兩端分別設有一個夾持塊13,與所述光柵尺15相對的基體1部分設有容納光柵讀數頭12的方形體空腔,所述光柵讀數頭12位于所述方形體空腔中,并借助螺釘實現固定,與夾持螺釘14相對的基體1部分設有調節夾持螺釘14的圓形通孔;所述第一壓塊4靠近平臺運動部分8一側的側面中心位置設有容納壓電陶瓷致動器16端部球頭的半球形孔,所述半球形孔與壓電陶瓷致動器16端部球頭為過度配合;所述第一壓塊4中心軸線與第二壓塊5中心軸線同軸;所述壓電陶瓷緊固螺母17和預緊螺母18的非配合端面中心位置設有內六方孔;所述第一壓塊4遠離杠桿3一側端面所對基體1部分設有的容納壓電陶瓷致動器16的圓形孔孔徑大于壓電陶瓷致動器16的公稱尺寸;所述杠桿機構2和位移測量機構10分別設有兩個,其相對平臺運動部分8對角線對稱分布。
實施例3:
如圖4所示,基于杠桿傳動的輸出位移分辨率細化音圈電機驅動型微納操作平臺設計方法,結構包括:基體1、音圈電機定子20、音圈電機動子21、第一緊固螺栓22、第二緊固螺栓23、連接機構24、連接塊25、第一導向機構26、第二導向機構27、杠桿機構2、平臺運動部分8、平臺導向機構9;基體1為鋁合金方形塊結構,基體1內部側邊位置設有經線切割加工的容納音圈電機定子20的方形空腔,所述方形空腔底部設有容納第一緊固螺栓22的兩個對稱分布的圓形通孔,所述第一緊固螺栓22通過所述圓形通孔與音圈電機定子20末端螺紋孔配合,音圈電機動子21位于音圈電機定子20內,所述音圈電機動子21與音圈電機定子20同軸布置,音圈電機動子21的線圈一端位于音圈電機定子20內部圓柱形空腔內,音圈電機動子21另一端與連接塊25配合,所述連接塊25設有容納第二緊固螺栓23的兩個對稱分布的圓形通孔,所述第二緊固螺栓23通過所述圓形通孔與音圈電機動子21末端螺紋孔配合,所述連接塊25兩側分別通過連接機構24與基體1連接,所述連接塊25與安裝音圈電機動子21相對的一側中心位置設有方形凸起,所述方形凸起末端設有一個半圓形鉸鏈,方形凸起通過所述半圓形鉸鏈與第一導向機構26一側中心位置連接,所述第一導向機構26為矩形板簧結構,第一導向機構26另一側中心位置設有一個半圓形鉸鏈,第一導向機構26另一側通過所述半圓形鉸鏈與杠桿機構2一端側面連接,所述杠桿機構2一端另一側面設有一個半圓形鉸鏈,杠桿機構2一端另一側面通過所述半圓形鉸鏈與第二導向機構27一側中心位置連接,所述第二導向機構27為矩形板簧結構,第二導向機構27另一側中心位置設有一個半圓形鉸鏈,第二導向機構27另一側通過所述半圓形鉸鏈與基體1連接,杠桿機構2另一端側面設有一個方形凸起,所述方形凸起末端設有串聯形式的兩個半圓形鉸鏈,杠桿機構2端部通過所述的兩個半圓形鉸鏈與平臺運動部分8連接,所述平臺運動部分8為方形體結構,平臺運動部分8兩側分別通過平臺導向機構9與基體1連接,杠桿機構2設有一個方形凸起一端的同一側遠離所述方形凸起的位置設有一個半圓形鉸鏈,所述杠桿機構2通過所述半圓形鉸鏈與基體1連接,杠桿機構2端部側面設有的方形凸起中心軸線與連接杠桿機構2與基體1的半圓形鉸鏈中心軸線間距為l1,同理,連接杠桿機構2與基體1的半圓形鉸鏈中心軸線與第一導向機構26及第二導向機構27中心軸線間距為l2,其中l1﹤l2;所述杠桿機構2端部側面設有的方形凸起中心軸線與平臺運動部分8中心軸同軸;所述第一導向機構26兩側的半圓形鉸鏈形成的中心軸線與第二導向機構27兩側的半圓形鉸鏈形成的中心軸線同軸;所述第一導向機構26或第二導向機構27中心軸線與音圈電機動子21或音圈電機定子20同軸;所述連接機構24為雙穩態機構類型,連接機構24內側與連接塊25兩端連接,連接機構24外側偏向第一導向機構26與基體1連接;所述平臺導向機構9為平行板簧機構,所述平臺導向機構9由四條板簧構成,內側兩條板簧一側與平臺運動部分8側邊連接,外側兩條板簧一側直接與基體1連接,內側兩條板簧和外側兩條板簧遠離平臺運動部分8的一側通過方形塊結構固連。
實施例4:
如圖5所示,基于杠桿傳動的輸出位移分辨率細化音圈電機驅動型微納操作平臺設計方法,結構包括:基體1、音圈電機定子20、音圈電機動子21、第一緊固螺栓22、第二緊固螺栓23、連接機構24、連接塊25、第一導向機構26、第二導向機構27、杠桿機構2、平臺運動部分8、平臺導向機構9;基體1為鋁合金方形塊結構,基體1內部側邊位置設有經線切割加工的容納音圈電機定子20的方形空腔,所述方形空腔底部設有容納第一緊固螺栓22的兩個對稱分布的圓形通孔,所述第一緊固螺栓22通過所述圓形通孔與音圈電機定子20末端螺紋孔配合,音圈電機動子21位于音圈電機定子20內,所述音圈電機動子21與音圈電機定子20同軸布置,音圈電機動子21的線圈一端位于音圈電機定子20內部圓柱形空腔內,音圈電機動子21另一端與連接塊25配合,所述連接塊25設有容納第二緊固螺栓23的兩個對稱分布的圓形通孔,所述第二緊固螺栓23通過所述圓形通孔與音圈電機動子21末端螺紋孔配合,所述連接塊25兩側分別通過連接機構24與基體1連接,所述連接塊25與安裝音圈電機動子21相對的一側中心位置設有方形凸起,所述方形凸起末端設有一個半圓形鉸鏈,方形凸起通過所述半圓形鉸鏈與第一導向機構26一側中心位置連接,所述第一導向機構26為矩形板簧結構,第一導向機構26另一側中心位置設有一個半圓形鉸鏈,第一導向機構26另一側通過所述半圓形鉸鏈與杠桿機構2一端側面連接,所述杠桿機構2一端另一側面設有一個半圓形鉸鏈,杠桿機構2一端另一側面通過所述半圓形鉸鏈與第二導向機構27一側中心位置連接,所述第二導向機構27為矩形板簧結構,第二導向機構27另一側中心位置設有一個半圓形鉸鏈,第二導向機構27另一側通過所述半圓形鉸鏈與基體1連接,杠桿機構2另一端側面設有一個方形凸起,所述方形凸起末端設有串聯形式的兩個半圓形鉸鏈,杠桿機構2端部通過所述的兩個半圓形鉸鏈與平臺運動部分8連接,所述平臺運動部分8為方形體結構,平臺運動部分8兩側分別通過平臺導向機構9與基體1連接,杠桿機構2設有一個方形凸起一端的另一側遠離所述方形凸起的位置設有一個半圓形鉸鏈,所述杠桿機構2通過所述半圓形鉸鏈與基體1連接,杠桿機構2端部側面設有的方形凸起中心軸線與連接杠桿機構2與基體1的半圓形鉸鏈中心軸線間距為l1,同理,連接杠桿機構2與基體1的半圓形鉸鏈中心軸線與第一導向機構26及第二導向機構27中心軸線間距為l2,其中l1﹤l2;所述杠桿機構2端部側面設有的方形凸起中心軸線與平臺運動部分8中心軸同軸;所述第一導向機構26兩側的半圓形鉸鏈形成的中心軸線與第二導向機構27兩側的半圓形鉸鏈形成的中心軸線同軸;所述第一導向機構26或第二導向機構27中心軸線與音圈電機動子21或音圈電機定子20同軸;所述連接機構24為雙穩態機構類型,連接機構24內側與連接塊25兩端連接,連接機構24外側偏向第一導向機構26與基體1連接;所述平臺導向機構9為平行板簧機構,所述平臺導向機構9由四條板簧構成,內側兩條板簧一側與平臺運動部分8側邊連接,外側兩條板簧一側直接與基體1連接,內側兩條板簧和外側兩條板簧遠離平臺運動部分8的一側通過方形塊結構固連。
由于本發明采用了上述技術方案,其中,借助夾持螺釘14與加持塊可以實現光柵尺15的雙向夾持,同時實現光柵尺15的雙向調節,在實際應用中可以實現光柵尺15的零位調節。本發明借助杠桿機構2設計可以實現輸入位移與輸出位移的比例調節,可以滿足在驅動器與致動器自身極限分辨率前提下,借助結構實現平臺運動部分8輸出位移分辨率的細化,滿足人們對具有納米甚至是亞納米級分辨率的微納操控技術的新需求,同時克服了傳統超精密操作手段的限制。
上述雖然結合附圖對本發明的具體實施方式進行了描述,但并非對本發明保護范圍的限制,所屬領域技術人員應該明白,在本發明的技術方案的基礎上,本領域技術人員不需要付出創造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發明的保護范圍以內。