雙光子聚合加工系統(tǒng)的誤差辨識及對體元位姿的影響
本文關(guān)鍵詞:雙光子聚合加工系統(tǒng)的誤差辨識及對體元位姿的影響,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:雙光子聚合加工技術(shù)可實現(xiàn)大面積超材料快速結(jié)構(gòu)化加工,是微納器件行之有效的加工方式之一。近年來在航空電子、醫(yī)療器械、傳感器技術(shù)等領(lǐng)域受到了廣泛的關(guān)注。雙光子聚合加工系統(tǒng)中存在的誤差是影響加工精度的重要因素之一。系統(tǒng)誤差的辨識以及系統(tǒng)誤差對體元位姿影響關(guān)系的分析,是實現(xiàn)誤差補償和校正體元位姿,提高加工精度的重要前提。本文基于課題組搭建的雙光子聚合加工系統(tǒng),分析加工系統(tǒng)的各個組成部分的誤差項及系統(tǒng)誤差的主要來源,可知系統(tǒng)的幾何誤差對加工精度的影響最大。為了實現(xiàn)系統(tǒng)誤差的辨識并建立系統(tǒng)誤差對體元位姿的影響分析關(guān)系,本文主要研究內(nèi)容為:(1)運用多體系統(tǒng)理論,建立從主光線焦點到樣件材料內(nèi)部體元預(yù)期位置的運動鏈模型,其中將系統(tǒng)主要組成部分簡化,對理想情況下與有誤差情況下的兩相鄰體之間特征變換矩陣變化情況作出分析,進一步演變到各個特征體間,最后建立了雙光子聚合加工系統(tǒng)的幾何誤差模型。(2)搭建實驗測量系統(tǒng)并測量微動臺的幾何誤差,包括定位誤差與直線度誤差,然后采用改進型的9線辨識法對其它幾何參數(shù)進行辨識,得到加工系統(tǒng)的各項幾何誤差參數(shù)。(3)建立雙光子聚合加工固化點體元的數(shù)學模型,結(jié)合系統(tǒng)加工參數(shù)進行分析,揭示系統(tǒng)運動軸的平動誤差和轉(zhuǎn)動誤差對所形成體元位姿的影響規(guī)律,建立從系統(tǒng)運動軸的平動誤差與轉(zhuǎn)動誤差到體元位姿的映射關(guān)系。
【關(guān)鍵詞】:雙光子聚合 幾何誤差 多體系統(tǒng) 參數(shù)辨識 誤差模型
【學位授予單位】:長春工業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:TG665
【目錄】:
- 摘要3-4
- Abstract4-7
- 第一章 緒論7-13
- 1.1 課題來源7
- 1.2 研究背景及意義7
- 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀7-11
- 1.3.1 誤差建模研究現(xiàn)狀7-9
- 1.3.2 幾何誤差檢測及辨識研究現(xiàn)狀9-11
- 1.4 本文主要研究內(nèi)容11-13
- 第二章 雙光子聚合加工系統(tǒng)的誤差項來源及分析13-25
- 2.1 雙光子聚合加工系統(tǒng)構(gòu)成13-14
- 2.2 工作原理及系統(tǒng)搭建14-16
- 2.2.1 工作原理14-16
- 2.2.2 系統(tǒng)搭建遵循的原則16
- 2.3 誤差項分類16-18
- 2.4 雙光子聚合加工系統(tǒng)誤差項分析18-24
- 2.4.1 系統(tǒng)移動副誤差項分析18-19
- 2.4.2 系統(tǒng)幾何誤差項分析19-20
- 2.4.3 系統(tǒng)振鏡誤差項分析20-24
- 2.5 本章小結(jié)24-25
- 第三章 雙光子聚合加工系統(tǒng)的誤差建模25-42
- 3.1 多體系統(tǒng)的拓撲結(jié)構(gòu)及其低序體陣列描述25-27
- 3.2 多體系統(tǒng)相鄰體間的幾何描述27-35
- 3.2.1 理想情況下相鄰體特征矩陣變換27-30
- 3.2.2 有誤差情況下相鄰體特征矩陣變換30-35
- 3.3 雙光子聚合加工系統(tǒng)誤差建模過程分析35-37
- 3.3.1 建模流程35-36
- 3.3.2 誤差建模的描述36-37
- 3.4 基于多體系統(tǒng)建模技術(shù)的雙光子聚合加工系統(tǒng)的誤差建模37-41
- 3.4.1 系統(tǒng)的多體拓撲結(jié)構(gòu)描述37-38
- 3.4.2 系統(tǒng)的多體系統(tǒng)相鄰體間誤差描述及系統(tǒng)誤差建模38-41
- 3.5 本章小結(jié)41-42
- 第四章 雙光子聚合加工系統(tǒng)誤差測量及辨識42-56
- 4.1 誤差參數(shù)辨識方法42-43
- 4.2 誤差辨識方法的優(yōu)化43-46
- 4.3 基于激光干涉儀的誤差參數(shù)測量46-48
- 4.3.1 線性位移誤差測量及組件46-47
- 4.3.2 角度誤差測量及組件47-48
- 4.4 雙光子聚合加工系統(tǒng)的誤差分析48-55
- 4.4.1 搭建實驗測量系統(tǒng)及空間規(guī)劃48-51
- 4.4.2 幾何誤差的測量數(shù)據(jù)分析與辨識51-55
- 4.5 本章小結(jié)55-56
- 第五章 雙光子聚合加工誤差對體元位姿的影響56-63
- 5.1 引言56
- 5.2 雙光子聚合加工參數(shù)對體元的影響56-59
- 5.3 雙光子聚合加工系統(tǒng)運動誤差對體元姿態(tài)的映射關(guān)系59-62
- 5.4 本章小結(jié)62-63
- 第六章 總結(jié)與展望63-65
- 6.1 總結(jié)63
- 6.2 展望63-65
- 致謝65-66
- 參考文獻66-72
- 作者簡介72
- 攻讀碩士學位期間研究成果72
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本文關(guān)鍵詞:雙光子聚合加工系統(tǒng)的誤差辨識及對體元位姿的影響,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:377024
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