중단거리 및 단거리 미세·나노 정밀 위치 제어 플랫폼의 고출력 밀도 및 고정밀 제어에 대한 종합적인 요구를 충족하기 위해, 자성저항 구동 기반의 유연 정밀 위치 제어 플랫폼을 설계 및 분석하였으며, 비선형 자기 히스테리시스 모델링과 궤적 추종 제어를 수행하였다. 먼저, 자성저항 구동기의 등가 자기회로 및 다양한 공극 크기에서의 구동력 특성을 분석하고, 유연 기구의 강성 모델과 결합하여 플랫폼의 설계 파라미터와 적합한 공극 크기를 결정하였다. 둘째, 실험 플랫폼 시스템을 구축하고, 유리 함수와 Prandtl-Ishlinskii 역 히스테리시스 모델을 포함한 피드포워드 보상 전략을 수립하여 자성저항 구동기의 비선형 보상을 구현하였다. 마지막으로 비례-적분 제어와 노치 필터를 이용한 피드백 제어 방법을 통해 궤적 추종 제어 실험을 진행하였다. 실험 결과, 구축된 역 히스테리시스 모델 보상 및 제어 방법이 플랫폼 제어 정밀도를 크게 향상시킬 수 있음을 보였다. 비선형 보상 후 두 개의 삼각파 신호 추종 평균 제곱근 오차는 각각 69.2%와 63.68% 감소하여, 본 연구에서 설계한 자성저항 구동 유연 정밀 위치 제어 플랫폼의 미세·나노 위치 제어 가능성과 유효성을 검증하였다.

자성저항 구동기;유연 기구;히스테리시스;정밀 위치 제어 플랫폼;궤적 추종 제어