[发明专利]具有主动微定位的用于将第一设备固定到第二设备的装置

权利要求书

1.一种用于相对于第二设备(E2)固定第一设备(E1)的装置，其特征在于该装置包括：

(i)包括刚性中心体(CC)和两个基本相同的终端体(CTi)的结构，所述的终端体延长所述的刚性中心体(CC)的两个相反端，并且每个所述的终端体(CTi)包括限定关于对称元件对称的柔性中间部件(PDi)的颈部，所述的柔性中间部件(PDi)具有相对于所述的对称元件的第一延伸、位于中心位置、并通过刚性内部部件(PIi)延长，所述的刚性内部部件(PIi)关于所述的对称元件对称、具有相对于所述的对称元件的大于所述的第一延伸的第二延伸、连接到所述的刚性中心体(CC)的所述端之一、并通过刚性外部部件(PEi)延长，以及所述的刚性外部部件(PEi)关于所述的对称元件对称、具有相对于所述的对称元件的大于所述的第一延伸的第三延伸、与所述的刚性内部部件(PIi)间隔并连接到所述的第一设备(E1)或第二设备(E2)；

(ii)至少两个压电换能器(Tij)，分别安放在两个终端体(CTi)的内部部件(PIi)和外部部件(PEi)之间限定的自由空间(Si)中，每一个压电换能器(Tij)用于将轴向尺寸变化转换为代表所述变化的幅度的测量电流，或者将控制电流转化为相应的轴向尺寸变化；以及

(iii)控制器(MC)，用于为所述的压电换能器(Tij)中的至少之一确定至少一个轴向尺寸变化，以将所述的第一设备(E1)定位在相对于所述的第二设备(E2)的选定位置上。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的控制器(MC)用于为每个换能器(Tij)确定轴向尺寸变化，以将所述的第一设备(E1)定位在相对于所述的第二设备(E2)的选定位置上。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的控制器(MC)用于在接收到来自所述的终端体(CTi)之一的换能器(Tij)的由其外部部件(PEi)相对于其内部部件(PIi)的第一定向误差导致的测量电流的情况下，确定相应的轴向尺寸变化并产生通向其他终端体(CTi’)的换能器(Ti’j)的控制电流，从而该换能器将其转化为能够导致其终端体(CTi’)的外部部件(PEi’)相对于其内部部件(PIi’)的与第一定向误差相反的第二定向误差的轴向尺寸变化。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，终端体(CTi)中的每个自由空间(Si)安放相反作用的第一压电换能器(Ti1)和第二压电换能器(Ti2)，并且所述的控制器(MC)用于在接收到来自所述的终端体(CTi)之一的第一换能器(Ti1)的由其外部部件相对于内部部件的第一定向误差导致的测量电流的情况下，确定第一相应轴向尺寸变化并产生：(i)通向同一终端体(CTi)的第二换能器(Ti2)的第一控制电流，使得该换能器将其转化为与第一轴向尺寸变化符号相反、幅度相同的第二轴向尺寸变化，(ii)通向其他终端体(CTi’)的第一换能器(Ti’1)的第二控制电流，使得该换能器将其转化为导致其终端体(CTi’)的外部部件相对于其内部部件的与第一定向误差相反的第二定向误差的第三轴向尺寸变化，以及(iii)通向该其他终端体(CTi’)的第二换能器(Ti’2)的第三控制电流，使得该换能器将其转化为与所述的第三轴向尺寸变化符号相反、幅度相同的第四轴向尺寸变化。

5.如权利要求1至3之一所述的装置，其特征在于，终端体(CTi)中的每个自由空间(Si)安放三个彼此成120°的压电换能器(Tij)。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述的控制器(MC)用于在接收到来自所述的终端体(CTi)之一的至少一个换能器(Tij)的由其外部部件相对于其内部部件的第一定向误差导致的至少一个测量电流的情况下，确定每个相应的轴向尺寸变化并产生：(i)通向这个同一终端体(CTi)的还未传送测量电流的每个换能器(Tij’)的控制电流，使得该换能器将其转化为轴向尺寸变化，以及(ii)通向其他终端体(CTi’)的三个换能器(Ti’j)的控制电流，使得这些换能器将它们转化为导致它们的终端体(CTi)的外部部件相对于其内部部件的与第一定向误差相反的第二定向误差的轴向尺寸变化。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，每个终端体(CTi)的所述的内部部件(PIi)和外部部件(PEi)的至少之一是选定形状的平台，每个终端体的中间部件(PDi)具有内凹形状。