董晓坤 作品数:16 被引量:14 H指数:3 供职机构: 南开大学信息技术科学学院机器人与信息自动化研究所 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 教育部“新世纪优秀人才支持计划” 国家高技术研究发展计划 更多>> 相关领域: 机械工程 自动化与计算机技术 电子电信 自然科学总论 更多>>
基于压电扫描管动态特性的原子力显微镜成像方法及装置 一种基于压电扫描管动态特性的原子力显微镜成像方法及装置。首先针对当前原子力显微镜普遍采用的成像方法在高速扫描下成像误差大的缺点,通过分析AFM成像部件的信号,提出了一种加入压电扫描管动态特性的改进成像方法,包括:模型的辨... 方勇纯 董晓坤 周娴玮 张玉东文献传递 AFM开放式控制平台搭建与成像改进研究 纳米科技已经成为二十一世纪最重要的技术之一,而纳米科技的发展,很大程度上依赖于纳米观测和纳米操作的工具与手段。原子力显微镜(AFM)作为纳米科技的“眼”和“手”,对于如何提高其扫描速度和成像精度就逐步发展成为国内外学者研... 董晓坤关键词:原子力显微镜 RTLINUX 成像精度 小波变换 特征提取 文献传递 原子力显微镜系统广义预测控制与成像 被引量:5 2015年 在原子力显微镜(atomic force microscope,AFM)扫描样品时,控制参数调节困难,依赖于操作经验.本文基于在线动态模型辨识,提出了一种AFM系统广义预测自校正控制与成像方法.首先,利用CARIMA(controlled autoregressive and moving-average)参数模型来描述局部线性化后的AFM系统模型,并通过在线动态模型辨识得到线性化模型的参数;基于该模型,采用基于GPC(generalized predictive control)的优化方法,在线求解类PI(proportional integral)控制器的参数,进而得到一种具有控制参数自动调整功能的AFM成像方法.为了验证本文方法的有效性,进行了仿真与实验测试.结果表明,在AFM扫描速度不同或PI参数选择不恰当的情况下,该方法能够自动地调整控制器参数,从而减小控制误差,提高成像精度. 董晓坤 方勇纯 张雪波关键词:原子力显微镜 成像方法 广义预测控制 自整定 基于压电扫描管动态特性的原子力显微镜成像方法及装置 一种基于压电扫描管动态特性的原子力显微镜成像方法及装置。首先针对当前原子力显微镜普遍采用的成像方法在高速扫描下成像误差大的缺点,通过分析AFM成像部件的信号,提出了一种加入压电扫描管动态特性的改进成像方法,包括:模型的辨... 方勇纯 董晓坤 周娴玮 张玉东文献传递 高性能非接触原子力显微镜系统设计与应用 方勇纯 王孝喜 李彬 车秀阁 裴晓旭 任春明 周娴玮 马博军 王鸿鹏 肖潇 董晓坤 张玉东 贾宁 于杰 孙轶凡 原子力显微镜为微纳米技术的发展提供了纳米/原子级的测量/加工工具,因此它的研究进展在整个微纳米领域中起着举足轻重的作用,并逐渐发展成为近年来微纳米研究领域的核心问题之一,其突破将极有可能为微纳米领域的研究带来新的发展契机...关键词:关键词:原子力显微镜 基于预测轨迹逆控制的AFM扫描方法 本文提出了一种基于预测轨迹的逆控制方法,并将其应用于原子力显微镜扫描成像系统。具体而言,针对AFM控制系统的特点,将样品形貌视为系统扰动信号,设计了一种基于横、纵两个方向的轨迹预测器,并利用前馈与反馈相结合的逆控制方法消... 张玉东 方勇纯 董晓坤 周娴玮关键词:原子力显微镜 非最小相位系统 文献传递 高速原子力显微镜的成像方法研究 纳米科技已经成为二十一世纪最重要的技术之一,而纳米科技的发展,很大程度上依赖于纳米观测和纳米操作的工具与手段--扫描探针显微镜(SPM,Scanning Probe Microscope)。而其中的原子力显微镜(AFM,... 董晓坤关键词:原子力显微镜 成像方法 自整定控制 文献传递 用于AFM快速成像的变速扫描方法研究 针对原子力显微镜现有匀速扫描方式时间利用率低,不适应快速高精度成像的缺点,提出了一种变速扫描控制算法。该成像方法根据反馈信息对扫描速度进行实时在线调节,并创新地设计了一种稳态判断准则,可实现快速稳态判别与扫描轨迹规划。论... 于杰 方勇纯 张玉东 董晓坤关键词:原子力显微镜 文献传递 基于预测轨迹逆控制的AFM扫描方法 本文提出了一种基于预测轨迹的逆控制方法,并将其应用于原子力显微镜扫描成像系统。具体而言,针对AFM控制系统的特点,将样品形貌视为系统扰动信号,设计了一种基于横、纵两个方向的轨迹预测器,并利用前馈与反馈相结合的逆控制方法消... 张玉东 方勇纯 董晓坤 周娴玮关键词:原子力显微镜 逆控制 非最小相位系统 文献传递 基于RTLinux的AFM实时反馈控制系统 被引量:3 2008年 为了提高原子力显微镜(AFM)的测量性能,利用RTLinux良好的实时性,设计了一种开放式的反馈控制平台,完成了基于RTLinux的AFM实时反馈控制系统的软硬件设计,并在PC上具体实现这种实时反馈系统。测试结果表明,该系统能较好地实现AFM在Z方向上的实时反馈控制。利用该平台良好的开放性,可以将各种先进的控制方法应用于AFM系统中,以提高原子力显微镜的扫描速度和精度。此外,该基于RT-Linux的AFM系统还可以扩展成为一个开放式的纳米操作平台。 周娴玮 方勇纯 董晓坤 张玉东关键词:原子力显微镜 反馈控制