外参数激励MOEMS扫描镜动力学过程与追踪控制

摘要：

随着MOEMS扫描镜的发展,其较高的谐振频率及IC兼容的低成本等优点在激光3D图像传感器中应用前景广阔,研究外参数激励MOEMS扫描镜动力学特性与控制问题具有重要的理论和应用价值.从欧拉方程出发,建立静电驱动MOEMS扭转动力学模型,利用四阶Runge-Kutta算法仿真表明:在外参数指令信号激励下,MOEMS扫描镜扭转状态经历阻尼运动、周期、倍周期和混沌等动力学过程,其中周期运动存在着一个较大的参数控制范围.根据Lyapunov稳定性理论,设计了一种连续混沌系统追踪控制器,使受控的MOEMS扫描镜扭转状态收敛于任意期望的指令信号.实验表明,李萨如图指令信号适用于激光3D图像传感器;几何矢量指令信号适用于激光3D打印系统,理论分析与实验相一致.

关键词：激光图像传感器、光学微机电系统、振动分析、机器人和机器控制

所属期刊栏目：46

分类号：O436(光学)

资助基金：国家自然科学基金65175054

在线出版日期：2017-11-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：135-141