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大范圍二維納米位移臺(tái)的控制及非線性校準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)研究

周奇; 劉炳鋒; 連笑怡; 陳本永; 黃鷺; 李琪; 高思田 浙江理工大學(xué)機(jī)械與自動(dòng)控制學(xué)院; 浙江杭州310018; 北京信息科技大學(xué)儀器科學(xué)與光電工程學(xué)院; 北京100192; 中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院; 北京100029

摘要：搭建了基于激光干涉儀測(cè)量原理的三軸微位移測(cè)量系統(tǒng)，對(duì)大范圍二維納米位移臺(tái)的控制及非線性校準(zhǔn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。介紹了雙頻激光干涉儀測(cè)量系統(tǒng)的構(gòu)成；編寫了納米位移臺(tái)的控制程序和激光干涉儀數(shù)據(jù)采集程序；闡述了位移臺(tái)的非線性校準(zhǔn)方法，并通過實(shí)驗(yàn)對(duì)比了多項(xiàng)式三階擬合和三階分段擬合的差別，驗(yàn)證了校準(zhǔn)方法的準(zhǔn)確性。實(shí)驗(yàn)表明：使用三階分段擬合的校準(zhǔn)方法效果更好，校準(zhǔn)前，x軸的最大非線性誤差為4．052μm，y軸的最大非線性誤差為2．927μm；校準(zhǔn)后，x軸的最大非線性誤差為15nm，y軸的最大非線性誤差為17nm，僅為原始非線性誤差的1％。

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