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【技术实现步骤摘要】
本申请涉及高精度测量,具体而言,涉及一种运动台的精确零位的确定方法、装置及设备。
技术介绍
1、目前,运动台干涉仪测量系统是相对测量系统,一旦终止,它就失去了参考零位。
2、在初始化过程中,它在原点的帮助下,找到尺子上的参考标记,然后设置它的初始计数器。常用的回零方法是通过在每个方向上运动寻找距离最近的回零索引,通过校准索引与零位的位置来达到回零的目的。
3、现有回零方法,一般是在全行程范围内进行运动,通过寻找距离零位最近的索引来确定回零位置。但是,这种方法的回零精度不够,无法满足高精密运动需求,并且全行程范围内寻找索引的过程耗时长,回零逻辑复杂。每次回零寻到的索引不能保证相同,存在一定的偏差,仅适用于对运动精度要求不高的场景,无法满足高精度要求。
技术实现思路
1、有鉴于此,本申请的目的在于提供一种运动台的精确零位的确定方法、装置及设备,能够基于零位传感器的特性通过零位传感器的检测控制运动台的迭代移动确定出运动台的精确零位,再根据运动台的精确零位计算出二维光栅尺的增益值,解决现有技术中存在的回零精度不够,无法满足高精密运动需求,并且全行程范围内寻找索引的过程耗时长,回零逻辑复杂的问题,达到提高回零精度与寻零效率,提高回零的可靠性,满足高精密运动需求的效果。
2、第一方面,本申请实施例提供了一种运动台的精确零位的确定方法,应用于运动台初始化后,在运动台外的第一目标位置处设置有第一零位传感器,在运动台外的第二目标位置处设置有第二零位传感器,在运动台
3、可选地,通过以下方式计算所述运动台的旋转角度:根据第一精确零位的坐标值和第二精确零位的坐标值,计算第一中间值;根据第一中间值和零初始角度,确定运动台的旋转角度。
4、可选地,通过以下方式确定零初始角度:控制所述运动台从第一精确零位沿y轴方向移动至第三零位传感器对应的第二位置;根据第一精确零位的坐标和第四目标位置的坐标,确定零初始角度。
5、可选地,通过以下方式确定第二位置处的横坐标值:根据所述运动台从第一精确零位沿y轴方向移动至第三零位传感器对应的第二位置所移动的距离和归零角度,确定所述运动台从第一精确零位沿y轴方向移动至第三零位传感器对应的第二位置处的横坐标值。
6、可选地,所述第一目标位置和第二目标位置之间的连线与坐标系的y轴平行,其中,通过以下步骤确定所述归零角度:根据第一目标位置和第三目标位置,确定第一目标位置和第三目标位置之间的第一直线;根据第一目标位置和第二目标位置,确定第一目标位置和第二目标位置之间的第二直线;根据所述第一直线和第二直线之间的夹角,确定所述归零角度。
7、可选地,所述运动台还设置有差分测量系统,其中,所述方法还包括:基于差分测量系统,控制运动台移动至第一位置;切换二维光栅尺系统,确定第一零位传感器和第二零位传感器的第一坐标值;控制运动台在预设的移动范围内进行移动,以使第一零位传感器和第二零位传感器的测量数据为零,并记录第一零位传感器和第二零位传感器的测量数据为零的第二坐标值;控制运动台移动至第二位置,确定第三零位传感器的第三坐标值;控制运动台在预设的移动范围内进行移动,以使第三零位传感器的测量数据为零,并记录第三零位传感器的测量数据为零的第四坐标值;根据所述第一坐标值和第二坐标值,确定第一零位传感器和第二零位传感器的零位偏移值,并根据所述第三坐标值和第四坐标值,确定第三零位传感器的零位偏移值。
8、可选地,所述方法还包括:控制运动台移动至第二坐标值的位置,并控制运动台沿y轴方向按照预设的步进距离进行多次移动,并在每次移动后记录二维光栅尺、第一零位传感器、第二零位传感器、第三零位传感器的第一测量值;控制运动台沿x轴方向按照预设步进距离进行多次移动,并在每次移动后记录二维光栅尺、第一零位传感器、第二零位传感器的第二测量值;根据二维光栅尺、第一零位传感器、第二零位传感器的第二测量值和二维光栅尺、第一零位传感器、第二零位传感器、第三零位传感器的第一测量值,确定第一零位传感器的增益值和第二零位传感器的增益值;控制运动台沿x轴方向按照预设步进距离进行多次移动,并在每次移动后记录二维光栅尺、第三零位传感器的测量值;根据二维光栅尺、第三零位传感器的第三测量值和二维光栅尺、第一零位传感器、第二零位传感器、第三零位传感器的第一测量值,确定第三零位传感器的增益值。
9、可选地,所述方法还包括:初始化运动台,基于第一零位传感器、第二零位传感器、第三零位传感器和第一零位传感器的增益值、第二零位传感器、第三零位传感器的增益值,控制运动台移动至第一位置;控制运动台在预设的移动范围内进行移动,判断是否将运动台移动至第一零位传感器和第二两位传感器的测量值为零的位置;控制运动台移动至第二位置;控制运动台在预设的移动范围内进行移动,判断是否将运动台移动至第三两位传感器的测量值为零的位置。
10、第二方面,本申请实施例还提供了一种运动台的精确零位的确定装置,应用于运动台初始化后,在运动台外的第一目标位置处设置有第一零位传感器,在运动台外的第二目标位置处设置有第二零位传感器,在运动台外的第三目标位置处设置有第三零位传感器,第一零位传感器和第二零位传感器用于读取运动台的第一位置,第三零位传感器用于读取运动台的第二位置,在运动台的运动范围内设置有二维光栅尺,所述装置包括:
11、第一初始零位控制模块,用于控制运动台移动至第一零位传感器和第二零位传感器的第一初始零位;
12、第一初始零位迭代控制模块,用于控制运动台在第一初始零位的附近位置进行多次迭代运动,以使运动台移动至第一传感器和第二传感器的第一精确零位,所述第一零位传感器和第二零位传感器的第一精确零位与第一零位传感器和第二零位传感器的真实零位之间的位置误差均在预设误差范围内;
13、第二初始零位控制模块,用本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种运动台的精确零位的确定方法,其特征在于,应用于运动台初始化后,在运动台外的第一目标位置处设置有第一零位传感器,在运动台外的第二目标位置处设置有第二零位传感器,在运动台外的第三目标位置处设置有第三零位传感器,第一零位传感器和第二零位传感器用于读取运动台的第一位置,第三零位传感器用于读取运动台的第二位置,在运动台的运动范围内设置有二维光栅尺,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,通过以下方式计算所述运动台的旋转角度:
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,通过以下方式确定零初始角度:
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,通过以下方式确定第二位置处的横坐标值:
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述第一目标位置和第二目标位置之间的连线与坐标系的y轴平行,
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述运动台还设置有差分测量系统,
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
10.一种电子设备,其特征在于,包括:处理器、存储器和总线,所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令,当电子设备运行时,所述处理器与所述存储器之间通过总线通信,所述处理器执行所述机器可读指令,以执行如权利要求1至8任一所述方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种运动台的精确零位的确定方法,其特征在于,应用于运动台初始化后,在运动台外的第一目标位置处设置有第一零位传感器,在运动台外的第二目标位置处设置有第二零位传感器,在运动台外的第三目标位置处设置有第三零位传感器,第一零位传感器和第二零位传感器用于读取运动台的第一位置,第三零位传感器用于读取运动台的第二位置,在运动台的运动范围内设置有二维光栅尺,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,通过以下方式计算所述运动台的旋转角度:
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,通过以下方式确定零初始角度:
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,通过以下方式确定第二位置处的横坐标值:
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述第一目标位置和第二目标位置之间的连线与坐标系的y轴平行,
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈曦,李红钢,丁彦杰,王俊杰,贾闯闯,魏有,
申请(专利权)人:北京半导体专用设备研究所中国电子科技集团公司第四十五研究所,
类型:发明
国别省市:
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