微機械可以達高精度,自動化微裝配工具顯微鏡
微操作機械手是微裝配與微操作系統中的核心設備,除手工
裝配與操作外,交互微裝配和自動化微裝配都需要機械手參與。
由于微器件的尺寸很小,它的裝配精度要求非常高,通常是
亞微米或納米級的,這就要求機械手要有高的精度。為了達到高
的精度,
一般機械手自由度為三個,如需更多的自由度,一般由操作
平臺提供,F有的微操作機械手可以分為兩類:一類使用傳統的
方法設計,利用電機驅動,滾珠絲桿和齒輪傳動:另一類使用特
殊的傳動方式,如壓電陶瓷驅動。傳統設計的微操作機械手工作
空間大,但精度低,必須采用補償的方法提高精度。而采用壓電
陶瓷驅動,可以達到高的精度,但工作空間小
對微操作機械手進行控制。第二種為自動控制模式,由傳感
器的反饋完成機械手的控制,從而獲得較快的裝配速度。對于復
雜的裝配過程,一般由操作者控制機械手運動,
而對于簡單的任務,一般由機械手自動完成,例如,對于將
軸插入孔中的任務,必須由操作者控制完成,而對于機械手的視
覺跟蹤,可由機械手根據控制算法自動完成。
對于高精度的裝配任務,使用壓電陶瓷驅動的微操作機械手
更加合理,與傳統的微操作機械手相比,這種驅動的機械手不僅
位置精度高,控制也比較簡單,惟一的缺點是運動范圍小。一種
解決方法是將機械手設計成可移動的、高精度的微裝配機器人。