● 摘要
在生物工程中，精密定位技术为微观生物学研究提供了重要的技术支持，在揭示微观生物学细胞间相互作用、各种疾病的发病机理等方面起到了重要的作用。为实现生物显微镜下的细胞测量，本论文开发了一款基于压电陶瓷和柔性铰链的三维精密定位平台。具体研究工作包括：
综述了国内外用于细胞测量精密定位平台的发展现状，总结了各类平台的设计形式与性能，分析了各类平台应用的局限性。
本平台特别之处在于将融入显微镜系统中，在众多的设计形式中，选择了显微镜下微细操作的精密定位平台的驱动和传动方式，完成了粗调平台和微调平台的结构设计，并通过视觉传感完成平台的闭环控制。
基于Awtar模型，分析了微调平台的输入力和输出位移关系以及固有频率。优化设计了部分关键部件，利用ANSYS Workbench软件对平台进行了静力学分析和模态分析，对比了仿真分析结果与理论计算结果。
搭建了实验测试系统。基于视觉测量方法对平台进行了性能指标测试，将实验数据、理论计算、仿真分析结果进行了对比，验证了本平台设计的合理性和可行性。分析了实验数据对比理论计算存在误差的原因。