1、隨著先進(jìn)加工制造，微電子工程，生物醫(yī)學(xué)工程、光學(xué)精密工程等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，這對(duì)精密定位技術(shù)提出了越來越高的要求，不但要求具有納米級(jí)定位精度，而且需要能夠?qū)崿F(xiàn)大行程跨尺度定位。然而大行程和高精度是一對(duì)不可兼得的矛盾體，研究如何在大行程范圍內(nèi)快速、穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)納米級(jí)定位，開展大行程跨尺度精密定位的研究具有重大的理論和現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文針對(duì)國(guó)家863重大項(xiàng)目“微細(xì)結(jié)構(gòu)跨尺度高分辨層析成像與檢測(cè)系統(tǒng)”對(duì)大行程跨尺度納米定位的要求，

2、基于宏微結(jié)合和全壓電驅(qū)動(dòng)的思想，結(jié)合壓電馬達(dá)和壓電陶瓷的全壓電驅(qū)動(dòng)方式，研制了全壓電驅(qū)動(dòng)的二維大行程納米定位平臺(tái)。根據(jù)課題要求，首先對(duì)大行程納米定位平臺(tái)系統(tǒng)進(jìn)行了定位方案和總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，整個(gè)定位平臺(tái)系統(tǒng)由壓電馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的大行程定位平臺(tái)和壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)的微動(dòng)定位平臺(tái)組成。并且對(duì)定位平臺(tái)系統(tǒng)的各主要組成部分進(jìn)行了工作機(jī)理分析和對(duì)比選型分析，在此基礎(chǔ)上提出了全壓電驅(qū)動(dòng)定位控制原理，并在理論上建立了該定位系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)模型。
　　其次，采用了等

3、效電路法和運(yùn)動(dòng)學(xué)方法，建立了壓電馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的定位平臺(tái)的等效電路模型，得到了系統(tǒng)模型傳遞函數(shù)。研究了壓電馬達(dá)驅(qū)動(dòng)定位系統(tǒng)控制方法，基于壓電馬達(dá)AC連續(xù)驅(qū)動(dòng)模式和DC掃描模式提出了一種跨尺度納米定位方法，采用增量式PID算法實(shí)現(xiàn)了定位系統(tǒng)穩(wěn)定輸出和高動(dòng)態(tài)響應(yīng)。對(duì)壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)的微動(dòng)定位平臺(tái)進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并從理論解析法和有限元仿真兩方面對(duì)微動(dòng)臺(tái)靜態(tài)、動(dòng)態(tài)性能進(jìn)行了分析和驗(yàn)證，得到了其鉸鏈基本結(jié)構(gòu)參數(shù)、剛度及固有頻率，并對(duì)其進(jìn)行了建模分析。