精密设备及大行程两自由度空间双平行L形柔性铰链机构

    公开(公告)号:CN116201805B

    公开(公告)日:2025-05-06

    申请号:CN202310195291.3

    申请日:2023-03-02

    Abstract: 本申请公开一种精密设备及用于支撑运动平台的大行程两自由度空间双平行L形柔性铰链机构,包括方框形结构的弹性导向机构,每组L形弹性梁均包括在方框形结构的轴线方向叠置的两个L形弹性梁,两个弹性导向模组的中间连接部分别位于方框形结构的两个相对的边框上,且一一对应相连,两个弹性导向模组的连接组件分别位于方框形结构的另外两个相对的边框上,且均包括在轴线方向叠置,且分别与运动平台和基础面相连的运动连接部和固定连接部;每组L形弹性梁的两个L形弹性梁位于同一边框上的第一端部均与位于同侧的中间连接部相连;每组L形弹性梁的两个L形弹性梁位于同一边框上的第二端部与位于同侧的运动连接部和固定连接部分别相连。

    一种麦克斯韦电磁二轴定位平台设备及其工作方法

    公开(公告)号:CN119501881A

    公开(公告)日:2025-02-25

    申请号:CN202311080041.1

    申请日:2023-08-24

    Abstract: 本发明公开了一种麦克斯韦电磁二轴定位平台设备及其工作方法,包括运动平台、导向机构和驱动机构,驱动机构包括定子、线圈和动子,定子具有两组驱动组,第一组驱动组包括两个沿第一方向设置的定子臂,第二组驱动组包括两个沿第二方向设置的定子臂,第一、二组驱动组均形成U型磁通回路,定子呈双U型交叉的结构以保证紧凑,定子臂围成的活动区域内设置动子,动子驱动连接运动平台并与导向机构导向配合,每组驱动组均绕设线圈,本申请兼顾高集成度、轻量化和大行程等优点,永磁体产生的直流偏置磁通只沿运动方向经过动子侧面,在非运动方向上不会产生磁性干扰力,避免了非运动方向上的寄生运动,提高了定位平台设备综合性能。

    伺服误差的在线迭代补偿系统及方法

    公开(公告)号:CN116203895A

    公开(公告)日:2023-06-02

    申请号:CN202310100059.7

    申请日:2023-02-09

    Abstract: 本发明提供一种伺服误差的在线迭代补偿系统及方法,包括:扰动观测器模块:将快刀伺服补偿慢刀伺服误差的过程中系统内部的非线性和外部干扰视作整体的集总扰动,进行估计和补偿;双环高带宽控制模块:在内环中,设计正加速度‑速度‑位置反馈阻尼控制器抑制轻阻尼谐振模态;在线迭代补偿模块:预测鲁棒高带宽控制器的跟踪误差,通过在线参考轨迹修正的方式迭代补偿;整体控制方案实现模块:包括扰动观测器、高带宽双环控制器及在线迭代补偿模块;基于离散系统差分方程的线性模型预测预测区间内系统的状态,通过在线迭代的方式修改参考轨迹进行误差补偿。本发明能实时迭代补偿,提高补偿慢刀伺服误差过程中快刀伺服系统的跟踪精度以及抗干扰能力。

    一种正应力电磁驱动微夹持器

    公开(公告)号:CN111203852A

    公开(公告)日:2020-05-29

    申请号:CN202010049487.8

    申请日:2020-01-16

    Inventor: 康苏 朱志伟

    Abstract: 本发明公开了一种正应力电磁驱动微夹持器,包括正应力电磁驱动器和柔性放大机构,正应力电磁驱动器的输出端与柔性放大机构的输入端连接,柔性放大机构包括位移放大机构、两个平行四边形导向机构、一个Scott-Russel机构和一个夹持钳,位移放大机构的输入端与正应力电磁驱动器的输出端连接,位移放大机构的输出端与夹持钳力传递底座的一侧连接,两个平行四边形导向机构与夹持钳力传递底座的底部连接,夹持钳位于夹持钳力传递底座的顶部,Scott-Russel机构的一侧上部与其中一个平行四边形导向机构的内侧上部连接、另一侧下部与另一个平行四边形导向机构的内侧下部连接。本发明正应力电磁驱动器行程大,约为同尺寸压电驱动器的10倍,具有较高的加速度和带宽。

    一种谐振式力感知快速刀具伺服系统

    公开(公告)号:CN111152068A

    公开(公告)日:2020-05-15

    申请号:CN202010048066.3

    申请日:2020-01-16

    Abstract: 本发明公开了一种谐振式力感知快速刀具伺服系统,包括后支座、中间基体、快速刀具伺服导向机构和多个石英音叉,所述后支座固定连接于中间基体的后侧,所述中间基体内设置有压电驱动器,所述压电驱动器的后端被后支座预紧,所述压电驱动器的前端与快速刀具伺服导向机构的输入端接触,所述快速刀具伺服导向机构的输出端包括伸出的敏感刀架和位于敏感刀架前部的装刀平台,所述多个石英音叉安装于敏感刀架的至少两个相对的表面。本发明将石英音叉的谐振式测力原理应用到快速刀具伺服上,丰富了力感知快速刀具伺服的测力原理,实现三轴切削力的鲁棒性测量。

    采用双磁致伸缩单元磁路结构的差分谐振式磁传感器

    公开(公告)号:CN110988756A

    公开(公告)日:2020-04-10

    申请号:CN201911129439.3

    申请日:2019-11-18

    Abstract: 本发明提出了一种采用双磁致伸缩单元磁路结构的差分谐振式磁传感器,包括2个谐振式磁敏感单元、2个永磁体、振荡电路,所述永磁体设置在2个谐振式磁敏感单元之间,每个谐振式磁敏感单元均包括高Q值谐振器、磁致伸缩单元,所述磁致伸缩单元设置在高Q值谐振器下侧;所述永磁体被设置为磁力线由永磁体的N极发出,经由磁致伸缩单元回到另一个永磁体的S极,构成一个闭合的磁回路;所述高Q值谐振器任意一端的两个电极与振荡电路连接。本发明中双磁致伸缩单元差分磁路结构紧凑、体积小巧,可为谐振式磁传感器提供最佳偏置磁场。

    一种磁致伸缩材料与石英音叉复合低阻尼谐振式磁电敏感单元

    公开(公告)号:CN109444770A

    公开(公告)日:2019-03-08

    申请号:CN201811380206.6

    申请日:2018-11-20

    CPC classification number: G01R33/02 G01R33/06

    Abstract: 本发明提出一种磁致伸缩材料与石英音叉复合低阻尼谐振式磁电敏感单元,包含磁致伸缩层和石英音,所述石英音叉安装在磁致伸缩层上,所述石英音叉的两根叉指相互平行,当磁致伸缩层在磁场作用下发生形变时,所述形变传递至石英音叉使至石英音叉发生谐振,且两根叉指的振动方向相反;所述石英音叉两根叉指的结合部与磁致伸缩层固定结合,或者所述石英音叉中的一根叉指与磁致伸缩层的端部固定结合。本发明体积小、制作方便、成本低,可用于磁场的高灵敏度测量。

    一种石英谐振式电流传感器

    公开(公告)号:CN109342799A

    公开(公告)日:2019-02-15

    申请号:CN201811380207.0

    申请日:2018-11-20

    Abstract: 本发明涉及一种石英谐振式电流传感器。电流敏感单元包括双端固定的石英音叉和载流弹性支撑梁;所述石英音叉两端分别固定在两根载流弹性支撑梁的中部,且石英音叉的长度方向与载流弹性支撑梁长度方向垂直;载流弹性支撑梁的表面沿轴向镀有电极,电极两端分别连接与其对应的感应线圈的两端,载流弹性支撑梁两端分别设置在外围框架上;当待测电流变化时,两个感应线圈产生大小相等且方向相反的感应电流,所述感应电流分别沿电极流过两根载流弹性支撑梁,载流弹性支撑梁在永磁体提供的磁场作用下产生安培力使石英音叉轴向受力,并引起音叉谐振频率发生变化,根据石英音叉的频率变化量检测出电流。本发明损耗低,灵敏度高,且体积小。

    基于单张灰度图像的精密主轴五自由度运动误差测量方法

    公开(公告)号:CN119063623A

    公开(公告)日:2024-12-03

    申请号:CN202310599665.8

    申请日:2023-05-24

    Inventor: 朱志伟 杨杰 黄鹏

    Abstract: 本发明公开了一种基于单张灰度图像的精密主轴五自由度运动误差测量方法;将表面经过简单加工的工件放置于超精密气浮主轴上,在超精密气浮主轴运动时,通过带有白光干涉镜头的工业相机采集工件表面的灰度图像,对采集到的灰度图像进行分析计算,通过工件表面的边缘特征和光强分布得到超精密气浮主轴的五自由度运动误差。本发明的检测方法不需要高精度标准件或者复杂的测量装置,不需要通过繁琐操作分离测量工件的加工误差,仅通过带有白光干涉镜头的显微视觉图像采集系统和表面简单加工的测量工件就可以实现超精密气浮主轴的纳米级精度的跳动误差和微弧度级的偏摆误差的检测。

    一种新型拓扑结构快速刀具伺服装置

    公开(公告)号:CN117639549A

    公开(公告)日:2024-03-01

    申请号:CN202210977811.1

    申请日:2022-08-16

    Abstract: 本发明公开了一种新型拓扑结构单轴快速刀具伺服装置。装置包括拓扑结构柔性传动机构部分、压电叠堆驱动部分以及固定基体部分,拓扑结构柔性传动机构前端安装有刀架,压电叠堆驱动部分用以提供驱动力,拓扑结构柔性传动机构部分能够传递驱动力,带动刀架实现单轴的往复运动。所述拓扑结构柔性传动机构采用速度场水平集拓扑优化方法设计,包括如下步骤:构建拓扑优化目标,建立设计域有限元分析模型,构建水平集速度变量场域,基于形状导数求解拓扑优化敏度信息更新拓扑结构。本发明结合速度场拓扑优化方法实现了快速刀具伺服装置设计的多约束条件下的功能性优化目标,得到了便于加工制造的边界清晰的拓扑柔性传动机构。

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