高精度位置检测及定位技术研究

介绍了利用差动摩尔技术进行高精密位置检测的理论基础及其自动定位系统的实现 .差动摩尔信号将反映位移变化的光强值有效地放大 1倍 ,极大地提高了位置检测信号的灵敏度 .工控机根据检测到的差动摩尔信号不断地发出控制脉冲 ,采用步进电机驱动工作台到达± 0 5 μm的定位精度 ,并使位置偏差始终控制在此精度范围内 .给出了系统构造和整个定位过程的实验曲线 ,结果说明差动摩尔技术是一种有前途的新型定位方法     

等离子体显示器屏板复合定位技术

针对荫罩式等离子体显示器屏板定位的特点,研究了基于计算机视觉的图像定位和基于衍射光栅的莫尔定位2种方法.利用这2种定位方法建立了精密定位的复合控制系统,其中图像定位作为粗定位,光栅定位作为精定位.通过粗定位与精定位相结合的两段式复合定位,可保证在较大的信号捕捉范围内,实现显示器屏板的高速高精度定位,有效地解决了定位精度、定位速度与信号捕捉范围三者之间的矛盾.实验结果表明,采用复合式精密定位可在50 mm的工作行程内获得±1 μm的屏板定位精度,这对荫罩式等离子体显示器的产业化具有重要的实用价值.     

精密平面定位技术

针对精密平面定位影响因素多、控制复杂及定位困难等问题,提出了一种新的精密平面定位方法,该方法采用激光莫尔技术,以上下2组100 μm的衍射光栅作为定位标记,通过微机闭环控制,可实现X-Y-θ三自由度的全自动精密平面定位.2组光栅相位相差180°,构成差动光栅技术,可有效提高位置检测信号灵敏度及定位精度.系统在软、硬件方面采取的一系列抗干扰措施,确保了较高的定位精度及工作可靠性.实验结果表明,基于激光莫尔信号的精密定位装置可获得亚微米级的平面定位精度,对精密加工工程等领域具有重要的实用价值.