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公开(公告)号：CN114637195A
公开(公告)日：2022-06-17
申请号：CN202210167766.3
申请日：2022-02-23
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: G05B13/02
Abstract: 本发明公开了一种二进制编码的数字式自感应压电叠堆装置及工作方法,包括：自感应单元、补偿单元、数字驱动单元、数字控制单元；数字驱动单元包括轴向叠加的多片第三压电材料、补偿单元包括单片第二压电材料，自感应单元包括单片第一压电材料；数字驱动单元、补偿单元、自感应单元依次安装；补偿单元用于对数字驱动单元输出位移进行精度补偿；自感应单元用于感知数字驱动单元的输出位移；数字控制单元生成数字控制信号和精度补偿信号；数字控制单元输出数字驱动信号驱动数字驱动单元输出位移并将精度补偿信号传输至补偿单元。本发明能够通过数字驱动信号实现叠堆型压电材料输出位移的连续有级调节并实现压电叠堆闭环控制和精度补偿，消除迟滞。
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公开(公告)号：CN118830902A
公开(公告)日：2024-10-25
申请号：CN202410906717.6
申请日：2024-07-08
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种腰麻穿刺手术的进针装置及操作方法，进针装置包括姿态调整机构和进针机构；姿态调整机构的四个相同的球面剪叉机构分支以并联形式与顶台和底座铰接，顶台固定连接进针机构；穿刺针姿态可通过球面剪叉机构的运动实现调节；进针机构包括旋转机构、进给机构和针适配器；传动时电机的输出通过齿轮传动传递至齿条以实现穿刺针的进给；进给机构采用了周转轮系以实现在穿刺针进给的同时使其旋转；本发明通过进针装置提高了穿刺针姿态调整的简易性并提供可持续转动的、自动化进退针，并实现了穿刺针进给与转动的耦合，减少了驱动自由度，机构轻便，减少了针在组织中的挠曲以提高穿刺精确度。
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公开(公告)号：CN114107023B
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202111393114.3
申请日：2021-11-23
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种压电驱动细胞显微注射装置，包括柔顺放大机构、位于柔顺放大机构前端的注射针、压电陶瓷；堆叠式压电陶瓷放置在机构中间方槽中，两端用导向柔性梁构成滑移约束来代替过去大量采用的一个输出端固定的边界约束，可以实现增大机构输出刚度，提高机构的固有频率，有利于抑制该多级位移放大柔顺导向机构的位移衰减，从而提高位移放大的精度。本发明还提供了上述压电驱动细胞显微注射装置的自适应柔顺控制方法。
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公开(公告)号：CN114637195B
公开(公告)日：2025-05-16
申请号：CN202210167766.3
申请日：2022-02-23
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: G05B13/02
Abstract: 本发明公开了一种二进制编码的数字式自感应压电叠堆装置及工作方法,包括：自感应单元、补偿单元、数字驱动单元、数字控制单元；数字驱动单元包括轴向叠加的多片第三压电材料、补偿单元包括单片第二压电材料，自感应单元包括单片第一压电材料；数字驱动单元、补偿单元、自感应单元依次安装；补偿单元用于对数字驱动单元输出位移进行精度补偿；自感应单元用于感知数字驱动单元的输出位移；数字控制单元生成数字控制信号和精度补偿信号；数字控制单元输出数字驱动信号驱动数字驱动单元输出位移并将精度补偿信号传输至补偿单元。本发明能够通过数字驱动信号实现叠堆型压电材料输出位移的连续有级调节并实现压电叠堆闭环控制和精度补偿，消除迟滞。
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公开(公告)号：CN119074226A
公开(公告)日：2024-12-06
申请号：CN202411189308.5
申请日：2024-08-28
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种线/流体混合驱动的支气管镜机器人及控制方法，所述支气管镜机器人包括进给模块、驱动模块、支气管镜模块，支气管镜模块与驱动模块连接，进给模块用于带动驱动模块和支气管镜模块移动。驱动模块包括一个流体驱动模块和若干线驱动模块，支气管镜模块包括被动弯曲段、主动弯曲段、若干根线、微型摄像头。流体驱动模块通过向主动弯曲段注射或抽出液体以控制主动弯曲段长度，线驱动模块控制线的收放以控制主动弯曲段的弯曲角度。本发明通过进给模块、驱动模块控制支气管镜的移动、伸缩和弯曲，提高支气管镜机器人的灵活性，满足应对不同曲率气道的需求，最终成功进入远端气道，并保证与气道接触时的安全性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118066353A
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202410140706.1
申请日：2024-01-31
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种分布式压电叠堆执行器及控制方法。其中，分布式压电叠堆执行器通过导向与隔离单元对压电叠堆执行器中的各压电片进行了隔离，并在驱动和控制上相互独立。导向与隔离单元包括层间隔板和导向杆，实现压电层间故障的隔离、层间输出位移连接和导向的功能。分布式压电叠堆执行器的控制方法包括分布式抗迟滞控制策略和分布式抗振荡控制策略。分布式抗迟滞控制策略在实现每一层压电片对执行器整体输出位移连续有级调节的基础上，对压电片开/关时间进修正，降低迟滞非线性对输出位移精度的影响；分布式抗振荡控制策略根据满足平稳输出条件的数字层个数，设置补偿层，实现了规定跟踪频率下的数字层位移的平稳输出以及修正。
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公开(公告)号：CN114869467A
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN202210299540.9
申请日：2022-03-25
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种机液混合传动的微创手术机器人，包括基平台、传动系统以及末端执行器，其中传动系统包括两条支链、两支链的驱动电机以及末端T型管。任一支链由连杆结构和导轨滑块结构组成镜像三菱形机构，构型相同且对称，两支链组成并联机构，各由一个电机驱动。两支链柱塞分别与T型管两入口形成移动副，T型管出口与末端执行器柱塞形成移动副，T型管内封闭有液体用以传动。通过支链的尺寸与安装方式，保证T型管出口末端执行器有一转动和一平移两自由度的远程运动中心。本发明(1)采用并联结构，刚度较高；(2)采用机液混合传动，增大了工作空间，且运动平稳；(3)动力源均位于基平台，减小手术操作时末端的占用空间以及转动惯量。
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公开(公告)号：CN114107023A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111393114.3
申请日：2021-11-23
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种压电驱动细胞显微注射装置，包括柔顺放大机构、位于柔顺放大机构前端的注射针、压电陶瓷；堆叠式压电陶瓷放置在机构中间方槽中，两端用导向柔性梁构成滑移约束来代替过去大量采用的一个输出端固定的边界约束，可以实现增大机构输出刚度，提高机构的固有频率，有利于抑制该多级位移放大柔顺导向机构的位移衰减，从而提高位移放大的精度。本发明还提供了上述压电驱动细胞显微注射装置的自适应柔顺控制方法。
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公开(公告)号：CN113583847A
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202111001734.8
申请日：2021-08-30
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种细胞显微注射装置，包括连接杆、与连接杆连接的封装器、固定在封装器内的压电驱动器、显微注射针，还包括注入器和轮毂式柔顺机构，注入器的两端分别与封装器和轮毂式柔顺机构连接，显微注射针与轮毂式柔顺机构固连；所述的轮毂式柔顺机构上设有用以将轴向振动传递至显微注射针的簧片型柔顺单元。本发明能够减小了显微注射装置中针头的横向振动，减小细胞穿刺的过程中细胞的损伤。
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公开(公告)号：CN221712488U
公开(公告)日：2024-09-17
申请号：CN202323466648.1
申请日：2023-12-19
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本实用新型公开了一种基于对称双平行四杆构型的眼科手术机器人，包括基部、固定在基部上的传动系统以及末端执行器；其中所述传动系统包括支链基座杆、两个支链驱动电机、两个支链以及位于两个支链末端的执行器定位件，每个支链均包括与支链驱动电机旋转连接且与支链基座杆铰接的第一杆件、与支链基座杆铰接的第二杆件、与第一杆件和第二杆件均铰接的第三杆件，执行器定位件包括两个与第三杆件铰接的滑块、固定末端执行器的T型导轨，所述T型导轨两端与两个滑块移动副连接。两个支链采用并联结构，刚度较高；动力源均位于基座，减小手术操作时末端的占用空间以及转动惯量。
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