The invention discloses a method and a platform for adjusting the position and attitude of a micro nano manipulator. This platform is mainly used in environmental scanning electron microscope, image to determine the relative position relationship by the operation object and the end effector using scanning electron microscope, micro motor to drive the rotating platform to start parallel platform pose transform y z plane, by jointly launched the two platform micro actuator drive platform x z plane in the pose transformation, in order to determine the spatial position of the platform can meet the operational requirements of the end effector, if will meet the end effector platform coupling on research objects of the micro operation, otherwise repeat the above steps to adjust the spatial position of the platform. The invention is mainly for coupling the end effector of the scanning electron microscope micro operation, can increase the degree of freedom of the end effector of the end effector, expand the operating range; at the same time, space arbitrary rotation parallel posture adjustable platform can expand the observation and operation function, has the characteristics of automatic operation, simple structure, easy to implement.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术公开了一种微纳操作用并行位姿调整平台和方法,属于微机电一体化技术、微纳操作
技术介绍
扫描电子显微镜因其具有纳米级分辨率、甚至亚纳米级分辨率,同时,在对样品形貌观测和成分分析方面具有的优越性能,因此成为了现代纳米科技分析领域的必备仪器。在观察样品形貌或成分分析时,所用承载样品的平台大多已标准化,更换样品时多采用合适的样品平台,而且需开启扫描电镜真空腔进行手动更换,长期反复会导致设备真空度下降及平台磨损,从而增大设备维护和检修费用。随着微机电技术的不断发展,基于扫描电子显微镜对微纳米级尺度的被操作对象进行操作及组装时,微纳操作机器人逐渐显现出其应用的前景和优势。但由于微纳操作机器人一般具有三个方向的自由度,运动范围也有限,从而导致其操作空间有限,这必然会限制微纳操作机器人应用的进一步拓展。借助于微纳操作机器人对被操作对象进行观测和操作时,遵循效果最大化原则,因此要求被观测平台具有较多的自由度和自动化操作功能。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的不足,本专利技术提供了一种微纳操作用并行位姿调整平台和方法,解决了现有平台自动化程度低、微纳操作机器人自由度有限及操作范围小等问题,同时空间任意旋转的并行位姿可调平台能拓展观测及操作的功能,具有自动化操作、结构简单、容易实现等特点。为了达到上述目的,本专利技术的构思是:借助于扫描电子显微镜对微纳米尺度的被操作对象进行操作及表征时,为了克服微纳操作机器人存在的观测及操作功能单一、自由度有限及操作范围小等问题,同时,针对现有观测平台自动化程度低等不足,本专利技术提供了一种微纳操作用并行位姿调整平台和方法 ...
【技术保护点】
一种微纳操作用并行位姿调整平台,用于耦合扫描电镜下末端执行器进行微纳操作,其特征在于:一个平台并行旋转微马达(15)通过联轴器(14)与主动齿轮(10)同轴连接,所述平台并行旋转微马达(15)通过第一支撑底座(17)固连在可动底板(24)上,所述主动齿轮(10)通过第一轴承(11)安装在第一轴承座(12)上,该第一轴承座(12)通过第二支撑底座(13)固连在可动底板(24)上;所述主动齿轮(10)与中间的第一被动齿轮(9)相互啮合,该第一被动齿轮(9)分别与第二被动齿轮(30)和第三被动齿轮(31)相互啮合,所述第二被动齿轮(30)和第三被动齿轮(31)分别与第一可动平板(8)和第二可动平板(32)同轴相连,所述第一被动齿轮(9)、第二被动齿轮(30)和第一可动平板(8)、第三被动齿轮(31)和第二可动平板(32)分别通过一对第二轴承(7)安装在一对第二轴承座(6)上,该三对第二轴承座(6)分别通过三对第三支撑底座(5)固连在可动底板(24)上;所述可动底板(24)上表面中心两侧分别安装两个第一铰支座(23),该第一铰支座(23)通过第一连杆(18)和第二连杆(19)铰接于第二铰支座( ...
【技术特征摘要】
1.一种微纳操作用并行位姿调整平台,用于耦合扫描电镜下末端执行器进行微纳操作,其特征在于:一个平台并行旋转微马达(15)通过联轴器(14)与主动齿轮(10)同轴连接,所述平台并行旋转微马达(15)通过第一支撑底座(17)固连在可动底板(24)上,所述主动齿轮(10)通过第一轴承(11)安装在第一轴承座(12)上,该第一轴承座(12)通过第二支撑底座(13)固连在可动底板(24)上;所述主动齿轮(10)与中间的第一被动齿轮(9)相互啮合,该第一被动齿轮(9)分别与第二被动齿轮(30)和第三被动齿轮(31)相互啮合,所述第二被动齿轮(30)和第三被动齿轮(31)分别与第一可动平板(8)和第二可动平板(32)同轴相连,所述第一被动齿轮(9)、第二被动齿轮(30)和第一可动平板(8)、第三被动齿轮(31)和第二可动平板(32)分别通过一对第二轴承(7)安装在一对第二轴承座(6)上,该三对第二轴承座(6)分别通过三对第三支撑底座(5)固连在可动底板(24)上;所述可动底板(24)上表面中心两侧分别安装两个第一铰支座(23),该第一铰支座(23)通过第一连杆(18)和第二连杆(19)铰接于第二铰支座(20),该第二铰支座(20)固连在一对第一支撑板(21)上表面,第一支撑板(21)下表面通过一对第二支撑板(22)固定在基础底座(25)上,所述基础底座(25)利用下方中心位置处螺纹孔(26)将微纳操作用并行位姿可调平台安装在扫描电镜工作台上;所述基础底座(25)上表面通过...
【专利技术属性】
技术研发人员:曹宁,罗均,谢少荣,龚振邦,
申请(专利权)人:上海大学,
类型:发明
国别省市:上海;31
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