[01206445]微光机电控制方法及其在微镜静电驱动与精准成像中的应用

本项目以微光机电系统中的一类新型微机电微镜为基本出发点,以微镜在内窥镜医疗成像扫描应用领域所涉及的控制问题为突破口。项目研究的基本问题包括：1)以微纳米微镜为背景,建立其数学模型,从复杂动态系统控制的视角深入探讨了微纳机电系统的智能传感和优化的基本理论、控制方法和应用技术,发展了一套体系化的理论框架和行之有效的设计算法。2)针对目前系统控制和微纳米器件研究界之间缺少合作的情况,探讨通过各种先进控制方法来解决微纳米器件设计本身所面临的技术挑战。先进控制方法和图像处理算法的结合引入将使研发的新型微镜器件更高效,更敏感,更稳定,并同时具备更强的图像扫描抗噪声能力。项目的先进控制算法可以拓展到更广泛的微纳米机电器件领域,对新兴微机电领域的其他科学研究具有实际的理论价值和重要的参考意义,对促进学科交叉领域的发展具有积极作用。一方面,具备新型功能的微机电装置势必引出更多更具实际工程意义的控制新问题;另一方面,各种高级反馈控制策略对新型微机电装置研发过程中的结构设计和材料应用具有指导作用。项目有效融合微纳器件集成、控制理论与模式识别的先进思想方法和实用工具算法,项目成果对微纳米领域新型器件的控制问题研究具有潜在的应用价值。