一种基于视觉伺服的高精度显微操作控制方法及系统

    公开(公告)号:CN119205922A

    公开(公告)日:2024-12-27

    申请号:CN202411627967.2

    申请日:2024-11-14

    Applicant: 宁波大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于视觉伺服的高精度显微操作控制方法及系统,其先使用高帧率工业相机异步采集含有穿刺针和待操作对象的灰度图像;对灰度图像进行图像增强处理;对灰度图像进行阈值分割,生成阈值图像,并对阈值图像执行闭运算;然后获取穿刺针的针尖初始位置和待操作区域的中心位置,并规划穿刺针的运动轨迹;驱动穿刺针沿运动轨迹移动,实时获取针尖位置,当连通域分析判定针尖接触待操作对象的外壳时,切换至优化的定位方法,实时精确定位针尖位置;同时反馈控制模块实时计算针尖的轨迹误差,调整针尖位置,直至穿刺针沿运动轨迹移动到结束位置;优点是该方法对针尖位置的定位精度高,且穿刺过程控制准确,确保操作的稳定性和精确性。

    谐波减速器柔轮跨棒距的比较测量法

    公开(公告)号:CN116429044A

    公开(公告)日:2023-07-14

    申请号:CN202310310783.2

    申请日:2023-03-28

    Applicant: 宁波大学

    Abstract: 本发明公开了谐波减速器柔轮跨棒距的比较测量法,包括具有标准圆度横截面的涨棒,从侧方指向涨棒中心的位移传感器;其测量方法为:S01通过位移传感器测出涨棒表面第一位置点A;S02将柔轮套在涨棒上;S03将位移传感器通过对齿动作对准柔轮的齿槽后测出第二位置点B;S04将涨棒相对于位移传感器旋转180°;S05通过对齿动作将位移传感器对准柔轮的最近齿槽,测出第三位置点C;记涨棒的直径为D0,计算机记录的第一位置点A、第二位置点B、第三位置点C分别为Δ1、Δ2、Δ3,则跨棒距M为:M=D0+|Δ1‑Δ2|+|Δ1‑Δ3|。本发明的优点是可单人操作,比用“千分尺+量棒”的方式测量误差更小,对于小齿形柔轮更加适用。

    一种获得注塑机动模板振动动态特性的测量系统及方法

    公开(公告)号:CN112026119B

    公开(公告)日:2022-05-20

    申请号:CN202010777033.2

    申请日:2020-08-05

    Applicant: 宁波大学

    Abstract: 本发明公开了一种获得注塑机动模板振动动态特性的测量系统及方法,包括动模板、检测专用定模板、模板位移装置、检测专用模具、推合动力装置、力传感器、激振器、测振仪和测控系统,模板位移装置分别与动模板和检测专用定模板连接,推合动力装置与动模板连接,推合动力装置用于提供在合模时提供锁模力,检测专用模具设置于动模板和检测专用定模板之间,力传感器设置于检测专用模具上,测振仪和激振器设置于动模板一侧,与动模板连接,测控系统分别与激振器、测振仪、力传感器、推合动力装置和模板位移装置连接。本发明对动模板在注塑机整个工作过程不同工况下的动态特性进行准确测量,测试模拟环境系统更加接近实际工况,测量精度高,操作简单。

    一种像差校正变焦透镜
    24.
    发明授权

    公开(公告)号:CN110806610B

    公开(公告)日:2022-05-20

    申请号:CN201911137065.X

    申请日:2019-11-19

    Applicant: 宁波大学

    Abstract: 一种像差校正变焦透镜,它包括环形压电驱动层、薄透射变形层、液体介质、环形固定支撑结构、刚性平面玻璃、柔软弹性薄膜、增透膜和伺服驱动机构;所述环形压电驱动层固定在薄透射变形层的外侧面,薄透射变形层内侧面固定在环形固定支撑结构的一端面上,所述柔软弹性薄膜固定在环形固定支撑结构下端内部,所述密闭内腔内填充有无色可高透射率的液体介质;所述伺服驱动机构固定在环形固定支撑结构的另一端;所述薄透射变形层的外侧中央无环形压电驱动层固定的区域镀有增透膜,该镀有增透膜的区域和柔软弹性薄膜中间无环形垫圈覆盖区域为变焦透镜的工作区域,伺服驱动机构中部为通光区域。本发明用于光学变焦成像。

    一平动两转动大行程无耦合大中空并联压电微动平台

    公开(公告)号:CN113880045A

    公开(公告)日:2022-01-04

    申请号:CN202111029592.6

    申请日:2021-09-03

    Applicant: 宁波大学

    Abstract: 本发明公开了一平动两转动大行程无耦合大中空并联压电微动平台,包括定平台,定平台上方间隙设有动平台,定平台和动平台的中央设有透光孔,定平台设有第一驱动单元、第二驱动单元、第三驱动单元和第四驱动单元四个驱动单元;四个驱动单元分别顺次顶在动平台下方的四个正交方位上;第一驱动单元、第二驱动单元、第三驱动单元和第四驱动单元的结构相同,包括固定在定平台上的基座,分别连接在动平台底部和基座上的杠杆组件,施加在杠杆组件上的动力装置;四个驱动单元的结构相同,包括基座第一柔性件、杠杆、第二柔性件和动力装置。本发明在上下厚度方向上结构布局紧凑,平台位移行程大,第一柔性件式杠杆所传递的位移不会产生耦合位移。

    智能医疗陪护机器人
    26.
    发明公开

    公开(公告)号:CN113547530A

    公开(公告)日:2021-10-26

    申请号:CN202110825993.6

    申请日:2021-07-21

    Applicant: 宁波大学

    Abstract: 智能医疗陪护机器人,包含电驱可移动底座、机身、视频摄像头和生理数据采集模块;机身设置在电驱可移动底座上,视频摄像头和生理数据采集模块设置在机身上;所述生理数据采集模块包含测温摄像头和测血压机械臂;机身上还设置有电源模块和控制模块,电源模块给控制模块、电驱可移动底座、视频摄像头和生理数据采集模块供电,测温摄像头和生理数据采集模块与控制模块相连,控制模块控制电驱可移动底座。本发明可帮助医生和护士陪护病人,减轻了工作强度。

    一种三自由度柔性铰链机构式压电微夹钳

    公开(公告)号:CN110788834B

    公开(公告)日:2020-12-04

    申请号:CN201911104253.2

    申请日:2019-11-13

    Applicant: 宁波大学

    Abstract: 本发明公开了一种三自由度柔性铰链机构式压电微夹钳,包括第一钳指和第二钳指,第一钳指和第二钳指的尾部设有基座,基座与第一钳指之间顺次连有第三柔性铰链和第一直角形连杆,基座与第二钳指之间顺次连有第四柔性铰链和第二直角形连杆,第一直角形连杆和第二直角形连杆之间设有一个以上的x向驱动单元,并通过第一柔性铰链连于第一直角形连杆,通过第二柔性铰链连于第二直角形连杆;还包括作用于基座的y向驱动单元,以及作用于y向驱动单元的z向驱动单元。第一钳指和第二钳指不仅能沿钳指的厚度方向和沿钳指高度方向产生微运动,还能沿钳指的长度方向产生微运动,形成x、y、z三个自由度的微运动,且不易破坏、制作成本低。

    一种压电执行器输出力的自感知方法

    公开(公告)号:CN111060232A

    公开(公告)日:2020-04-24

    申请号:CN201911104275.9

    申请日:2019-11-13

    Applicant: 宁波大学

    Abstract: 本发明公开了一种压电执行器输出力的自感知方法,包括用于获得压电执行器晶片表面电荷的积分器,积分器包括运算放大器和积分电容,压电执行器输出力的自感知表达式为: 式中,Fest为压电执行器的自感知力,C、uout分别为积分器的积分电容、输出电压,α为电荷-位移系数,RP为压电执行器的绝缘电阻,u为施加在压电执行器上的驱动电压,QDA为压电执行器晶片的介电吸收电荷,iBIAS为运算放大器的偏置电流。本发明无需给积分器中的反馈电容并联电阻,就能消除压电执行器中晶片的漏电阻对自感知精度的影响;并且,补偿了压电执行器中晶片的介电吸收及构成积分器的运算放大器的偏置电流,能进一步提高压电执行器输出力的自感知精度。

    单层双工位四自由度柔顺微操作器

    公开(公告)号:CN110910947A

    公开(公告)日:2020-03-24

    申请号:CN201911285185.4

    申请日:2019-12-13

    Applicant: 宁波大学

    Abstract: 单层双工位四自由度柔顺微操作器,它包括底座、微动平台和微夹持器;微动平台包含工作平台和与工作平台一体制成的固定架;所述工作平台上做有与工作平台一体制成的两个微夹持器,所述固定架固定在底座上;微动平台还包括两个放大机构一、柔性平行四边形机构一和压电驱动器;每个所述微夹持器包括压电驱动器、夹头、柔性平行四边形机构二和放大机构二;放大机构二由压电驱动器驱动,放大机构二与柔性平行四边形机构二柔性连接,柔性平行四边形机构二与夹头连接。本发明结构紧凑,无装配误差,工作行程范围大。

    恒力可调的多自由度柔性微夹持器

    公开(公告)号:CN108312086B

    公开(公告)日:2019-11-12

    申请号:CN201711397085.1

    申请日:2017-12-21

    Applicant: 宁波大学

    Abstract: 本发明提供一种恒力可调的多自由度柔性微夹持器,包括微夹持单元,微夹持单元包括夹持部件和自由度调节部件,夹持部件安装在自由度调节部件上并能够在自由度调节部件的驱动下实现上下、左右和前后三个方向上的移动,夹持部件通过一连接块与自由度调节部件连接,自由度调节部件通过基座固定在异面底座上,实现不同方向移动的自由度调节部件在异面底座上的安装方向不同。本发明实现微夹持单元的恒力输出和恒力可调,同时使得夹子具有多个自由度。本发明的结构重量轻、操作方便,适用于微操作机器人系统和微机电系统。

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