高速高精度半导体设备上常利用视觉系统进行物料（芯片、框架等）的定位，由于物料在整个检测区域内存在一定的高度差，容易导致不同位置的视觉系统成像质量差异，进而影响设备的定位精度。目前国产设备一般单纯依靠光学系统的景深来被动处理该高度差，效果一般；而国外设备常利用自动对焦系统来主动调焦，从而获得更好的图像质量，以实现更高的定位精度。因此，本项目拟开发一套音圈电机驱动的柔性导向平台，以满足半导体设备的产品需求，实现国产替代。

（1）所设计运动机构需要具备体积小、质量轻等特征，具体技术指标包括：尺寸不超过40×40×30mm；一定的静态刚度以抵抗30G加速度干扰；控制整体运动质量以满足模态要求。

（2）所设计驱动结构需要具备体积小、推力大、响应快等特征，具体技术指标包括：目标行程±0.5mm；能抵消运动方向上的30G加速度；响应时间常数需小于0.1ms。

（3）所设计控制算法需要具备精度高、动态好、响应快等特征，具体技术指标包括：0.5mm内点对点定位控制，定位精度优于4μm；上升时间和整定时间尽可能小。

（1）成功研制出一款满足刚度需求、可加工性较好的基于柔性铰链导向的运动机构。由于柔性铰链的特殊结构，机构运动时几乎没有摩擦，降低了对驱动力的要求，提高了零件的寿命。

（2）成功研制出一款符合尺寸约束、满足目标行程和加速度要求的大推力、高动态性能音圈电机。设计过程基于计算和仿真展开，方法科学，流程完整；研究了电机的制造工艺，合理规划了零件公差。

（3）成功设计出一种满足跟踪精度、整定时间需求的控制算法。综合对比模糊PID、线性滑模、全局快速滑模、自抗扰滑模等多种算法，通过实验和仿真验证了所设计控制器的有效性。