自动化微装配是微机电系统(MEMS)必不可少的关键技术之一。但目前微装配中还没有可靠的亚微牛顿分辨率的三维微接触力感知与控制方法,无法满足微镜片等易碎微设备对于高精度自动化装配的迫切要求。本课题针对上述问题,在自主研发的一维、二维高灵敏度亚微牛顿分辨率传感器的基础上,进一步研究微装配机器人的三维微接触力感知、建模与控制方法。首先设计三维微接触力传感器来获取实时、可靠的微接触力信息;其次针对微装配机器人末端执行器的柔性臂结构,基于无穷维系统方法,建立精确模型;最后利用该模型,研究基于蚁群模糊神经网络的智能阻抗控制方法,实现微装配机器人的高精度操作。本课题研究成果为微尺度下的自动化操作与装配提供了一种可行的方法,将提高微系统高精度装配制造的自动化水平,对于实现微设备的可靠、高精度的批量制造具有重要意义。
英文主题词micro-assembly robots;3D micro contact force sensing;infinite dimensions system method;ant colony optimization based fuzzy neural network;intelligent impedance control