一种高精度XY移动平台及其实现方法技术

本发明专利技术提供了一种高精度XY移动平台及其实现方法，通过设置安装有第一驱动部件和第二驱动部件的X轴驱动机构和安装有第三驱动部件和第四驱动部件的Y轴驱动机构；所述第一驱动部件驱动所述滑块运动与第二驱动部件驱动所述滑块运动同向不同力；所述第三驱动部件驱动所述Y轴驱动机构运动与第四驱动部件驱动所述Y轴驱动机构运动同向不同力。由于第一驱动部件与第二驱动部件或者第三驱动部件和第四驱动部件始终控制驱动与滑块处于接触状态，且沿着一个方向运动，消除了来回运动过程中出现的空回现象，从而实现对滑块的高精度控制。

【技术实现步骤摘要】
一种高精度XY移动平台及其实现方法
本专利技术涉及精密定位设备
，尤其涉及的是一种高精度XY移动平台及其实现方法。
技术介绍
高精度马达的价格昂贵，且其实现较为困难，如显微镜的载玻片的精度控制，一方面需要精密适配，例如马达驱动丝杆，丝杆带动滑块，滑块与丝杆之间的间隙需要精确适配，然而两者的配合存在余度，尤其是在高精度驱动的要求之下，滑块与丝杆适配余度要小，而另一方面，余度过小时又会造成驱动的紧张度过大，磨损容易严重，导致使用寿命受限，更增加了成本。现有的丝杆与滑块的适配总存在40-50个丝（一个丝等于10微米）的配合宽裕度，因此，在对滑块的高精度控制中，理想的配合无间隙是很难达到的，这样在滑块向一侧驱动时，马达驱动的控制可以很精确，但在向相反方向控制时，就会发现滑块与丝杆的配合宽裕度是影响精度的严重问题：由于配合宽裕度的存在，导致滑块存在一定的空回现象，导致在对马达的精确控制中很难实现对滑块的位置精确控制。现有的XY移动平台中包括X轴控制方向的驱动马达和Y轴控制方向的驱动马达，因此两个驱动马达对滑块位置的精确控制也同样影响到整个XY移动平台对滑块位置的精确控制，如何克服马达控制滑块运动时产生的空回现象，提高滑块位置的精确控制是目前位置控制中需要解决的问题。因此，现有技术有待于进一步的改进。
技术实现思路
鉴于上述现有技术中的不足之处，本专利技术的目的在于为用户提供一种高精度XY移动平台及其实现方法，克服现有技术中XY移动平台在驱动滑块运动时由于存在空回现象导致滑块位置无法精确控制的缺陷。本专利技术所公开的技术方案如下：一种高精度XY移动平台，其中，包括：X轴驱动机构和Y轴驱动机构；所述Y轴驱动机构包括：Y轴导轨和滑块；所述X轴驱动机构包括：Y轴底座和X轴导轨；所述Y轴驱动机构设置在所述X轴驱动机构上方，所述X轴驱动机构驱动所述Y轴驱动机构带动所述滑块运动；所述Y轴驱动机构还包括：设置在所述Y轴导轨上方的第一驱动部件和第二驱动部件；所述第一驱动部件驱动所述滑块运动的方向与第二驱动部件驱动所述滑块运动的方向相反；且所述第一驱动部件在驱动滑块运动到Y轴导轨的终点后，采用先由第一驱动部件的阻抗并由第二驱动部件驱动消除空回，然后再由第二驱动部件驱动所述滑块运动；所述X轴驱动机构包括：设置在所述X轴导轨上方的第三驱动部件和第四驱动部件；所述第三驱动部件驱动所述Y轴驱动机构运动与第四驱动部件驱动所述Y轴驱动机构运动同向不同力。可选的，所述第一驱动部件包括：设置在所述Y轴导轨上的第一丝杆和设置在所述第一丝杆一端侧的第一驱动电机；所述第二驱动部件包括：设置在所述Y轴导轨上的第二丝杆和设置在所述第二丝杆一端侧的第二驱动电机；所述第一驱动电机，用于当所述XY移动平台处于第一工位时，驱动所述第一丝杆运动；所述第二驱动电机，用于当所述XY移动平台处于第二工位时，驱动所述第二丝杆运动；所述第一驱动电机带动第一丝杆运动与第二驱动电机驱动第二丝杆运动同向不同力。可选的，所述第一丝杆与第二丝杆并排设置。可选的，所述第三驱动部件包括：设置在所述X轴导轨上的第三丝杆和设置在所述第三丝杆一端侧的第三驱动电机；所述第四驱动部件包括：设置在所述X轴导轨上的第四丝杆和设置在所述第四丝杆一端侧的第四驱动电机；所述第三驱动电机，用于当所述XY移动平台处于第三工位时，驱动所述第三丝杆运动；所述第四驱动电机，用于当所述XY移动平台处于第四工位时，驱动所述第四丝杆运动；所述第三驱动电机驱动第三丝杆运动与第四驱动电机驱动第四丝杆运动同向不同力。可选的，所述第三丝杆与第四丝杆并排设置。可选的，所述第一驱动电机和第二驱动电机分别设置在第一丝杆和第二丝杆的两端；或者所述第一驱动电机和第二驱动电机均设置在第一丝杆和第二丝杆的相同一端。可选的，所述第三驱动电机和第四驱动电机分别设置在第三丝杆和第四丝杆的两端；或者所述第三驱动电机和第四驱动电机均设置在第三丝杆和第四丝杆的相同一端。可选的，所述滑块还包括：顶板、分别套设在第一丝杆和第二丝杆上的第一定位块和第二定位块，以及位于第一定位块下方的第一滑动块和位于第二定位块下方的第二滑动块。可选的，所述Y轴驱动机构还设置有：分别套设在第三丝杆和第四丝杆上的第三定位块和第四定位块，以及位于第三定位块下方的第三滑动块和位于第四定位块下方的第四滑动块；所述第三滑动块和第四滑动块与所述X轴驱动机构滑动导轨活动连接。在上述XY移动平台的基础上，本专利技术还公开了一种高精度XY移动平台的实现方法，其中，包括：设置安装有第一驱动部件和第二驱动部件的X轴驱动机构和安装有第三驱动部件和第四驱动部件的Y轴驱动机构；控制当XY移动平台处于第一工位时所述第一驱动部件驱动滑块运动，或者控制当XY移动平台处于第二工位时第二驱动部件驱动滑块运动；和/或，控制当XY移动平台第三工位时所述第三驱动部件驱动Y轴驱动机构运动的方向，或者控制当XY移动平台处于第四工位时第四驱动部件驱动Y轴驱动机构运动；其中，所述第一驱动部件驱动所述滑块运动与第二驱动部件驱动所述滑块运动同向不同力；所述第三驱动部件驱动所述Y轴驱动机构运动与第四驱动部件驱动所述Y轴驱动机构运动同向不同力；且所述第一驱动部件在驱动滑块运动到Y轴导轨的终点后，采用先由第一驱动部件的阻抗并由第二驱动部件驱动空回，然后再由第二驱动部件驱动所述滑块运动。有益效果，本专利技术提供了一种高精度XY移动平台及其实现方法，通过设置X轴驱动机构和Y轴驱动机构；控制当XY移动平台处于第一工位时所述第一驱动部件驱动滑块运动与当马达处于第二工位时第二驱动部件驱动滑块运动同向不同力，或者控制当XY移动平台第三工位时所述第三驱动部件驱动Y轴驱动机构运动与当马达处于第四工位时第四驱动部件驱动Y轴驱动机构运动同向不同力。由于第一驱动部件或第二驱动部件在驱动控制滑块运动，或者在第三驱动部件和第四驱动部件驱动Y轴驱动机构运动时，驱动的方向始终保持不变，且在切换运动轨道之前，通过阻抗及待驱动部件的驱动力消除当前运动轨道的空回，再切换运动轨道开启相反方向的运动，消除了来回运动过程中出现的空回现象，从而实现对滑块的高精度控制。附图说明图1是本专利技术所提供的高精度XY移动平台的结构示意图；图2是本专利技术所述XY移动平台中Y轴驱动机构的结构示意图；图3是本专利技术所提供的所述Y轴驱动机构的爆炸结构示意图；图4是本专利技术所提供的所述实现方法的步骤流程图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本专利技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。由于现有技术中通常使用一个马达实现滑块来回位置的高精度控制，而由于驱动部件与滑块之间不可能完全的贴合，需要一定的配合度，因此导致来回的驱动过程中存在空回现象，通过精密适配提高位置控制的精确性，会导致非常高的费用，因此本专利技术为了实现提高控制精度又避免高费用，提供了一种高精度XY移动平台及其实现方法。本专利技术所公开的一种高精度XY移动平台，如图1和图2所示，包括：X轴驱动机构20和Y轴驱动机构10；所述Y轴驱动机构10包括：Y轴导轨和滑块；所述X轴驱动机构包括：Y轴底座和X轴导轨。所述Y轴驱动机构10设置在所述X轴驱动机构20上方；所述X轴驱动机构本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高精度XY移动平台，其特征在于，包括：X轴驱动机构和Y轴驱动机构；所述Y轴驱动机构包括： Y轴导轨和滑块；所述X轴驱动机构包括：Y轴底座和X轴导轨；所述Y轴驱动机构设置在所述X轴驱动机构上方，所述X轴驱动机构驱动所述Y轴驱动机构带动所述滑块运动；所述Y轴驱动机构还包括：设置在所述Y轴导轨上方的第一驱动部件和第二驱动部件；所述第一驱动部件驱动所述滑块运动与第二驱动部件驱动所述滑块运动同向不同力；且所述第一驱动部件在驱动滑块运动到Y轴导轨的终点后，采用第一驱动部件的阻抗并由第二驱动部件驱动消除空回，然后再由第二驱动部件驱动所述滑块运动；所述X轴驱动机构包括：设置在所述X轴导轨上方的第三驱动部件和第四驱动部件；所述第三驱动部件驱动所述Y轴驱动机构运动与第四驱动部件驱动所述Y轴驱动机构运动同向不同力。

【技术特征摘要】
1.一种高精度XY移动平台，其特征在于，包括：X轴驱动机构和Y轴驱动机构；所述Y轴驱动机构包括：Y轴导轨和滑块；所述X轴驱动机构包括：Y轴底座和X轴导轨；所述Y轴驱动机构设置在所述X轴驱动机构上方，所述X轴驱动机构驱动所述Y轴驱动机构带动所述滑块运动；所述Y轴驱动机构还包括：设置在所述Y轴导轨上方的第一驱动部件和第二驱动部件；所述第一驱动部件驱动所述滑块运动与第二驱动部件驱动所述滑块运动同向不同力；且所述第一驱动部件在驱动滑块运动到Y轴导轨的终点后，采用第一驱动部件的阻抗并由第二驱动部件驱动消除空回，然后再由第二驱动部件驱动所述滑块运动；所述X轴驱动机构包括：设置在所述X轴导轨上方的第三驱动部件和第四驱动部件；所述第三驱动部件驱动所述Y轴驱动机构运动与第四驱动部件驱动所述Y轴驱动机构运动同向不同力。2.根据权利要求1所述的高精度XY移动平台，其特征在于，所述第一驱动部件包括：设置在所述Y轴导轨上的第一丝杆和设置在所述第一丝杆一端侧的第一驱动电机；所述第二驱动部件包括：设置在所述Y轴导轨上的第二丝杆和设置在所述第二丝杆一端侧的第二驱动电机；所述第一驱动电机，用于当所述XY移动平台处于第一工位时，驱动所述第一丝杆运动；所述第二驱动电机，用于当所述XY移动平台处于第二工位时，驱动所述第二丝杆运动；所述第一驱动电机带动第一丝杆运动与第二驱动电机驱动第二丝杆运动同向不同力。3.根据权利要求1所述的高精度XY移动平台，其特征在于，所述第一丝杆与第二丝杆并排设置。4.根据权利要求1所述的高精度XY移动平台，其特征在于，所述第三驱动部件包括：设置在所述X轴导轨上的第三丝杆和设置在所述第三丝杆一端侧的第三驱动电机；所述第四驱动部件包括：设置在所述X轴导轨上的第四丝杆和设置在所述第四丝杆一端侧的第四驱动电机；所述第三驱动电机，用于当所述XY移动平台处于第三工位时，驱动所述第三丝杆运动；所述第四驱动电机，用于当所述XY移动平台处于第四工位时，驱动所述第四丝杆运动；所述第三驱动电机驱动第三丝杆运动与第四驱动电机驱...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏民，徐位光，吴耀军，徐文丹，吴献军，伍先炜，
申请(专利权)人：深圳市三阶微控实业有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44