[发明专利]一种用于纳米压印光刻设备的空间精密定位平台制备方法

权利要求书

1.一种用于纳米压印光刻设备的空间精密定位平台制备方法，包括如下步骤：

步骤S1，根据精密定位平台运动所需的运动自由度设计并联原型机构，运用螺旋理论计算得到该并联原型机构的输入输出映射矩阵；

步骤S2，利用步骤S1获得的输入输出映射矩阵进行精密定位平台建模，得到精密定位平台的拓扑优化模型，利用拓扑优化方法得到精密对准平台单元密度分布图；

步骤S3，根据步骤S2中得到的精密对准定位平台密度图，提取密度值在预设阈值范围之内的得到理论定位平台，并运用三维建模技术得到可用于实际生产的精密定位平台；

步骤S2进一步包括：

步骤S200，将步骤S1中获得的输入输出映射矩阵用于精密定位平台建模，得到精密定位平台的拓扑优化模型，进一步包括：步骤S200a，给定精密定位平台初始设计区域；步骤S200b，对设计域离散，采用拓扑优化法建立精密定位平台拓扑优化模型，所述精密定位平台拓扑优化模型具体为：

find:x＝(x₁,x₂,...,x_m)

s.t.KU＝F

V/V₀≤f_v

3c₀≤c≤4c₀

0x_min≤x_m≤1

其中，表示实际映射矩阵与期望映射矩阵J元素之间的差值，为给定输入位移下的转动映射矩阵，m是在当前模型中单元数量，x是各单元的单元密度，k为机构运动自由度维数，l为非期望运动自由度维数，K、U和F分别为机构整体刚度矩阵、机构节点位移矩阵和力矩阵，V、V₀分别为迭代过程中当前状态下，机构体积和机构初始体积，c、c₀分别为迭代过程中当前状态下，机构柔度和机构初始柔度，f_v为机构优化允许保留最大体积分数，为一极小正值；

步骤S201，利用该精密定位平台的拓扑优化模型，在给定输入驱动条件下，比较该驱动条件下定位平台实际输出位移与期望输出位移之间的差值，通过最小化差值，得到与给定输入输出位移映射矩阵相一致的精密定位平台，得到精密对准平台单元密度分布图。

2.如权利要求1所述的一种用于纳米压印光刻设备的空间精密定位平台制备方法，其特征在于：于步骤S1中，根据精密定位平台运动所需的运动自由度设计并联原型机构，在不同驱动位移输入条件下，该并联原型机构的定位平台在三个运动自由度上分别产生的位移大小，通过输入位移和输出位移，分别计算出驱动位移对定位平台各个运动自由度上位移的贡献值，从而获得输入输出位射矩阵。

3.如权利要求1所述的一种用于纳米压印光刻设备的空间精密定位平台制备方法，其特征在于：机构单元密度取值范围为[x_min,1]。