用于MIMO纳米定位器高带宽和降低交叉耦合的分散式运动与谐振阻尼控制
系统与控制
2026-01-21 v1 系统与控制
摘要
压电纳米定位系统广泛应用于需要纳米级精度和高速运动的精密应用中；然而，轻阻尼谐振和显著的轴间耦合严重限制了带宽和扰动抑制能力。本文针对双轴纳米定位器提出了一种分散式双回路控制策略，在每个轴上结合了一个内环非最小相位谐振阻尼控制器和一个外环运动控制器。主导对角谐振被主动阻尼，以实现超越第一阶结构模态的闭环带宽，同时一个并行的带通阻尼路径被专门调谐到主要影响交叉耦合通道的高阶谐振。实验结果表明，这种有针对性的带通阻尼显著降低了轴间耦合，增强了扰动抑制能力，且不影响跟踪精度。
引用
@article{arxiv.2601.11982,
title = {Decentralized Motion and Resonant Damping Control for High-Bandwidth and Cross-Coupling Reduction in MIMO Nanopositioners},
author = {Aditya Natu and Hassan HosseinNia},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.11982},
year = {2026}
}