第二十八屆全國發(fā)明展覽會·“一帶一路”暨金磚國家技能發(fā)展與技術創(chuàng)新大賽在廣東省中山市小欖鎮(zhèn)舉行，來自 467 家創(chuàng)新主體的近千項發(fā)明創(chuàng)新成果現(xiàn)場進行展示。清華大學李星輝副教授帶領的團隊參賽并獲全國發(fā)明展金獎，獲獎項目為“光柵多軸測量技術”！

光柵多軸測量技術是一種先進測量技術，它以光柵衍射和干涉原理為基石，能夠達成空間多軸位移與旋轉運動的精密測量，這項技術具備諸多顯著優(yōu)勢：高精度使其在測量工作中能提供極為準確的數(shù)據(jù)；高分辨率可捕捉到細微的變化；優(yōu)異的穩(wěn)定性則保障了在不同條件下測量結果的可靠性。憑借這些特性，它在精密工程測量、前沿科學研究以及工業(yè)應用等領域綻放出廣闊的應用前景。

學校人員在講解相關技術

該技術在開發(fā)的過程中使用 MKS | Newport 公司型號為 HXP50HA-MECA 的高精度六足位移臺用于模擬光柵實際的空間六維位姿變化，該位移臺是一款具有極高精度、穩(wěn)定性和靈活性的設備，專為空間位姿的精密驅動和控制的開發(fā)而設計。其最小位移增量為 0.10 μm（X、Y軸）和 0.05 μm（Z軸），使得光柵位姿變化的微小調整可以被精確控制，確保測量系統(tǒng)在極高精度需求下能夠穩(wěn)定運行，此外位移臺在 X、Y、Z 軸的最大速度分別為 14 mm/s、12 mm/s 和 5 mm/s， X、Y、Z 方向的剛性分別為 2 N/μm、2 N/μm、25 N/μm，這使其在快速運動和動態(tài)測試下仍能保持高穩(wěn)定性，是進行動態(tài)模擬和驗證的理想選擇！該位移臺能夠承受 50 N 的中心負載，同時其重量僅為 2.2 kg，這為光柵系統(tǒng)提供了足夠的支持力，同時保持了系統(tǒng)的輕便和靈活性。其在單向重復精度方面達到了± 0.10μm，意味著在多次運動和位置調整后，六足位移臺的重復定位能力依然非常高，有助于實現(xiàn)光柵系統(tǒng)的高穩(wěn)定性和可靠性。

實驗平臺圖

HXP50HA-MECA 高精度六足位移臺的高精度、快速響應和高負載能力，使其能夠在光柵多軸測量技術開發(fā)過程中，模擬不同工況下的光柵位姿變化，驗證系統(tǒng)在復雜測試環(huán)境下的表現(xiàn)，這些特性對于確保光柵多軸測量系統(tǒng)在各種應用場景中的精準度和穩(wěn)定性至關重要，從而提升整個技術的測量準確性與可靠性，為光柵多軸測量技術開發(fā)的順利進行保駕護航。

來源：MKS 光電解決方案

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