3자유도 압전 구동 나노 편향대에서 다축 결합 및 이력 현상 문제를 해결하기 위해 여러 압전 구동기 간 결합 효과와 자체 이력 효과를 동시에 표현할 수 있는 결합 이력 모델을 설계하였고, 이를 이용한 역모델을 통해 전진 보상을 실시하여 플랫폼의 위치 결정 및 경로 추적 정확도를 향상시켰다. 우선, 3자유도 압전 구동 편향대의 제어 시스템을 구축하고 운동학 모델을 수립하여 말단 플랫폼의 3자유도 운동을 세 개의 압전 구동기 출력으로 변환하였다. 다음으로, Prandtl-Ishlinskii 모델을 기반으로 한 결합 이력 모델을 구축하고 이 모델과 역모델의 파라미터를 식별하였다. 마지막으로, 개루프 역모델 전진 보상을 통해 모델의 유효성을 검증하였으며, 역모델 전진 보상과 피드백을 결합한 복합 제어 방법을 통해 궤적 추적 제어를 수행하였다. 실험 결과, 역모델 개루프 전진 보상은 세 개의 압전 구동기 간 최대 결합 변위를 70% 이상 감소시켜 구축된 결합 이력 모델의 유효성을 입증하였다. 폐쇄 루프 피드백을 결합한 복합 제어 방법은 공간 궤적 추적의 최대 평균 제곱근 오차를 각각 0.06 mrad와 0.42 μm로 단순 폐쇄 루프 피드백에 비해 72% 및 87.5% 감소시켰으며, 최대 오차 역시 76% 이상 감소시켜 플랫폼 내 결합 이력 영향이 효과적으로 제거되어 플랫폼 위치 결정 정확도를 향상시켰다.

압전 편향대;압전 구동기;결합 이력 모델;역보상;추적 제어