Проект №40
Наноизмерительные голографические системы линейных и угловых перемещений 
Петербургский институт ядерной физики разрабатывает нанотехнологические голографические линейные и радиальные измерительные системы. Системы разработаны, изготовлены и прошли испытания. Получены аттестаты метрологических институтов и более 50 патентов РФ и зарубежных стран, есть в Госреестре.
Описание

Одним из путей развития научно-технического прогресса  является повышение точности контрольно- измерительных систем.

Цели и задачи, решаемые с помощью наноизмерительных систем линейных и угловых перемещений:

1. Высокоточное изготовление деталей и изделий.

 Вполне понятно, что чем точнее изготавливаются детали для автомобилей, самолетов, кораблей, ракет и др., тем дольше срок их службы, тем надежнее их работа, а это зачастую связано с жизнью людей, с их безопасностью, а иной раз даже с исключением техногенных катастроф.

2.Калибровка технологических роботов.

     Роботизация всех технологических процессов это неминуемое будущее человечества. Для повышения точности перемещения робота используется процедура уточнения его кинематической модели, т.е. его «калибровки». Для этого необходимо производить точные измерения нескольких точек концевого звена робота в абсолютной системе координат, связанной с его основанием. При этом, полученные данные являются основой для математических алгоритмов, позволяющих вычислять параметры уточненной кинематической модели робота. Причем чем точнее будут осуществляться измерения, тем лучше будут кинематические параметры данного робота.

     Только благодаря использованию наноизмерительных систем линейных и угловых перемещений, можно осуществить высокоточную «калибровку» роботов, и как следствие, создать микророботы с наноскальпелем для микрохирургии глаза,  кардиологии и т.д., а также макророботы с наноразрешением, необходимых при изготовления гигантских микрочипов для  электронной и других отраслей промышленности, а также для науки и техники ХХI века.

  3Использование  наноизмерительных систем линейных и угловых перемещений при  создании наноматериалов и нанотехнологий.

       Исследования материи в  области наноразмеров (10-9 метра) за  последние десятилетия приобрели бурный, революционный характер. Очевидно, что эти процессы коснуться всех областей деятельности человека, начиная с интеллектуальной и кончая промышленностью  и экологией.

Дата создания профайла проекта: 12 сентября 2012
Бюджет: 500 000 000 руб.
Статус: Готовый продукт/Серийное производство
Защита технических решений: Имеется патент.
Продукция

1.Линейные голографические дифракционные решетки с шагом 1 мкм и длиной до 1000 мм с формулой точности:    Δ = ± (0,02 + 0,4L/1000)мкм, где L – длина решетки в мм.

   2.Высокоточные направляющие для линейных изме­рительных систем, соответствующие точности линейных решеток с  отклонением от линейности не хуже ±1,7 мкм/500 мм.

   3.Дифференциальный  датчик касания, обладающий точностью  ± 0,02мкм и усилие касания менее 10 гр. Скорость работы  датчика до 100 мм/с.

   4.Радиальные голографические дифракционные решетки (РГДР),  имеющие 162000 штрихов, средний радиус дорожки Ǿ 100 мм, точность ±0,25угл.с/360° и ±0,05угл.с/360° после коррекции.

   5.Высокоточный  шпиндель, соответствующий точнос­ти радиальной решетки (R-биение <0,2мкм)

   6.Автоматическая система выхода в точку с точностью 0,5мкм по трем координатам.

   7.Самоустанавливающийся, самоочищающийся, безлюфтовый, подшипник скольжения. Точность  ±0,05 мкм, нагрузка до 100 кг.

    Отметим, что все линейные и радиальные измерительные системы, основанные на голографических решетках, имеют дискретность отсчета 0,01 мкм и 0,01 угл.с. и менее. Введение коррекции (устранение систематических ошибок) увеличивает точность измерительных систем в 5-8 раз.

Зарубежные аналоги: Германия (Heidenhain ), Япония (Sony, Mitutoyo, Canon ) – отставание по точности в 5 разРоссийские аналоги: нет

       Разработки Новосибирского института автоматики и электрометрии – только в области интерферометров

Оценка технологического превосходства продукции ФГБУ «ПИЯФ» по времени:

       — при отсутствии финансовой поддержки – приблизительно 2 года

       — при финансовой поддержке — ????

Команда

Вход в систему Регистрация →
Забыли пароль?