微系统(MEMS)或微机电系统正以她神奇而强大的功能展示在世人面前.DNA测序、分子操作、兆亿容量的存贮器等等以纳米技术为特征的科技已临近我们了.微系统也好,纳米科技也好,其背后不可或缺的工具就是微纳操作系统.本文就微纳操作系统做了广泛而深入的研究.微纳操作系统具有广泛的应用领域,它在微型零件的操作和装配、MEMS系统的组装、生物工程、医学、光纤对接、纳米科技等方面都有应用.当前人们已经开发了各种各样的微纳操作系统.从显微视觉手段来看,将它们可分类为:基于扫描电子显微镜(SEM)的微纳操作系统、基于光学显微镜的微纳操作系统、基于扫描探针显微镜(SPM)的微纳操作系统以及其他微纳操作系统等.微纳操作系统一般由显微视觉、驱动、传感、控制等几部分组成.本文就这几方面做了深入的探讨,指出了存在的问题和解决的方法.分析了微纳操作系统的重要组成部分——微纳操作器.给出微纳操作器的运动学正、逆解公式和雅可比矩阵,分析了微纳操作器的定姿态和不定姿态工作空间.就微纳定位/进给技术的研究现状做了总结和分类,着重就三种微纳定位/进给器做了分析,即蠕动式、冲击式和柔性铰链式.分析了存在的问题和解决的方法.