【第一参赛人/留学人员】杨志军

【留学国家】美国

【技术领域】高端装备与新能源汽车

【参赛届次】第4届

【所获奖项】入围

【项目简介】
电子信息产业是我国支柱产业,广东省电子制造业占全国1/5强。遵从摩尔定律(每18—24个月,性能翻翻,价格不变),芯片尺寸持续减小,集成规模不断增加,芯片技术10年内由90nm,到45nm、22nm、12nm制程跃迁,即将推出7nm制程光刻装备,5nm制程装备也在开发中。在不到10年的时间,电子封装设备的精度也从几十个微米提高到微米级。下一代封装设备要求实现亚微米甚至纳米级定位精度,检测设备需要的精度要求更高,通常比制造装备高一个数量级。 然而,由于轴系摩擦和运动平台弹性变形以及振动的制约,电子封装设备中广泛使用的机械导轨式直线电机运动模组精度难于突破微米级。更高精度要求目前是依赖气/液/磁悬浮减小甚至消除摩擦来实现,其价格昂贵,使用要求苛刻。另外,由于高加速过程中,平台不可避免地发生弹性变形和振动,使其加速度的提高受限制,不适用于量大面广且对速度和精度都有更高要求的电子制造装备。因此,必须在机构原理和运动控制方法上创新,低成本实现更高速度和更高精度。产品主要体现在三方面:(1)运动规划算法,通过运动全过程的非线性动力学优化,实现了谐振的避免和主要振动的互相抵消,绕开了MIT的输入整形专利技术,并避免了输入整形带来执行时间的延长。获得了省专利金奖和国家专利优秀奖。(2)动态特性可调微动平台,将弦乐器的调频原理用于柔性铰链平台的设计,实现了制造误差的消除和动态特性变工况匹配,扩大了纳米平台的应用范围。(3) 将无摩擦纳米形变的柔性铰链与高速直线电机相结合,用弹性变形补偿导轨的摩擦死区,可以用机械导轨的成本,实现接近气浮导轨的精度。本项目攻克机械导轨直线平台定位精度只有微米级的极限,实现平台设计与控制技术的变革,为下一代电子封装和激光加工提供低成本的超精密运动平台。 【展开】 【收起】
【成立时间】2020年06月09日
【行业领域】科技推广和应用服务业
【注册资本】1000万元
【企业法人】刘荫光
【官方网站】http://huadaoup.com.cn
【公司地址】佛山市南海区狮山镇博爱中路40号之一B栋101-103室
【企业简介】
佛山市华道超精科技有限公司由广东工业大学高速精密运动创新团队技术成果孵化而成立,主营业务为刚柔耦合超精密运动平台及相关制造装备和检测仪器的开发与销售,项目研究获得国家和省级项目资助经费超过1000万元,并获得2020年“蓝海人才计划”创新创业团队A类资助。华道超精旨在解决高端装备中的运动系统的振动抑制和摩擦补偿问题,技术来源于省部共建精密电子制造技术与装备国家重点实验室的高速精密运动创新团队。团队从力学原理出发,揭示了高速执行机构振动响应影响规律,提出了驱动与抑振融合的运动规划方法,实现运动过程振动分量互相抵消;通过运动平台刚柔耦合结构创新设计,将非线性摩擦扰动转化为弹性扰动,并采用自抗扰控制方法及进行和补偿,突破导轨平台摩擦局限,打破高端运动平台被国外垄断的局面。道法自然,刚柔并济和指南车都是中华民族智慧的结晶。华道超精秉承追求科学的精神,为高端装备制造提供高精度运动平台和解决方案。目前已经开发出了4种刚柔耦合结构形式,应用在直线电机、滚珠丝杠和旋转电机驱动领域,实现了亚微米级重复定位精度。 【展开】 【收起】