一种用于微小型水下运动装置的微推进力测量系统及其测量方法

    公开(公告)号:CN110470416A

    公开(公告)日:2019-11-19

    申请号:CN201910655231.9

    申请日:2019-07-19

    Applicant: 宁波大学

    Abstract: 本发明属于水下微力测试领域,具体涉及一种用于微小型水下运动装置的微推进力测量系统及其测量方法。所述微推进力测量系统包括计算机测控系统、数据采集系统、微调位移系统、杠杆力放大和解耦系统、应变式微力传感器和夹持装置。本发明方法基于应变式力传感器和杠杆原理建立了一种用于微小型水下运动装置的微推进力测量系统,可将要测量的水平微力进行放大,并且通过在杠杆上装一对轴承,由于轴承的存在使得杠杆的受力只能进行单向传递,实现对测量物体的力进行解耦,消除其他方向力的影响,从而准确的求出所需要的微推进力。本发明所述推进力测量系统可以在线快速的测量水下仿生机器人的微推进力。

    一种结构一体化式压电尺蠖直线电机

    公开(公告)号:CN107733280B

    公开(公告)日:2019-08-20

    申请号:CN201711128150.0

    申请日:2017-11-15

    Applicant: 宁波大学

    Abstract: 一种结构一体化式压电尺蠖直线电机,包括左箝位机构、右箝位机构、驱动机构和输出轴,驱动机构位于左钳位机构和右箝位机构之间,左箝位机构和右箝位机构分别具有各自的第一箝位体、第二箝位体和箝位驱动组件;驱动机构包含左刚性部、右刚性部、中间刚性部、预紧弹性部、柔性薄板、驱动用压电执行器;预紧弹性部和中间刚性部之间设有装夹驱动用压电执行器的装夹位;输出轴一次贯穿左刚性部、驱动用压电执行器和右刚性部,左刚性部和中间刚性部之间设有预紧驱动用压电执行器的预紧螺钉,左箝位机构设有用于插入驱动用压电执行器预紧螺钉的空位。本发明具有箝位机构与驱动机构集成为一体、压电执行器仅受到压力作用、可断电箝位的优点。

    两平动一转动大行程无耦合大中空并联压电微动平台

    公开(公告)号:CN109879243A

    公开(公告)日:2019-06-14

    申请号:CN201910091969.7

    申请日:2019-01-30

    Applicant: 宁波大学

    Abstract: 本发明公开了两平动一转动大行程无耦合大中空并联压电微动平台,包括动台面,动台面下方间隙设有定台体,定台体内间隙设有动台体,动台体和动台面之间螺固有第一螺钉;动台体包括沿自身逆时针方向顺次垂直设置的第一边缘、第二边缘、第三边缘和第四边缘;定台体设有伸缩作用于第一边缘的第一驱动单元,伸缩作用于第二边缘的第二驱动单元和第三驱动单元,朝向第三边缘的第一传感器组件,朝向第四边缘的第二传感器组件和第三传感器组件;通过对第一驱动单元、第二驱动单元和第三驱动单元的电压控制的协调控制能实现动台面的两平动及一转动。本发明的优点是结构简单紧凑、工作台面大、大行程、无寄生位移、固有频率高、便于集成电容式位移传感器。

    多源驱动的柔顺并联微操作器

    公开(公告)号:CN109872767A

    公开(公告)日:2019-06-11

    申请号:CN201910049326.6

    申请日:2019-01-18

    Applicant: 宁波大学

    Abstract: 多源驱动的柔顺并联微操作器,它涉及一种微动操作器,它包括工作平台、放大机构和底座;所述底座上固接有放大机构,工作平台支撑在放大机构上;每个放大机构单元包括支撑杆、压电堆积驱动器一、压电堆积驱动器二、导向放大杆一、导向放大杆二、导向放大杆三和支撑架;导向放大杆一与支撑杆通过单轴圆形截面双切口柔性铰链连接,导向放大杆一与导向放大杆二通过单轴圆形截面双切口柔性铰链连接,支撑盘上固接有能驱动导向放大杆一运动的压电堆积驱动器一,支撑杆与支杆之间的支撑架上固接有能驱动导向放大杆二运动的压电堆积驱动器二,球形铰链与工作平台可拆卸连接,支撑架与底座可拆卸连接。本发明操作方便,提高了工作平台的位移。

    结构一体化原位驱动全位移放大式压电尺蠖直线平台

    公开(公告)号:CN109217723A

    公开(公告)日:2019-01-15

    申请号:CN201811094334.4

    申请日:2018-09-19

    Applicant: 宁波大学

    Abstract: 本发明公开了结构一体化原位驱动全位移放大式压电尺蠖直线平台,包括定平台以及动台面,动台面的下方设有两条挡条,两条挡条之间设置有钳位和驱动机构,第一驱动组和第二驱动组通过支架连接;第一钳位组和第一驱动组之间,以及第二驱动组和第二钳位组之间分别通过桥接部连接;第一钳位组和第二钳位组沿着垂直于挡条方向作伸缩钳位运动,第一驱动组和第二驱动组分别沿着挡条的长度方向作伸缩运动;通过对第一钳位组、第一驱动组、第二钳位组和第二驱动组的时序控制使动台面作尺蠖式行走和定位。本发明结构紧凑、动台面大、钳位与驱动机构一体化、对钳位与驱动机构的加工和装配精度要求低、钳位和释放充分、可断电钳位、运动速度快、运动误差小。

    一种结构一体化式压电尺蠖直线电机

    公开(公告)号:CN107733280A

    公开(公告)日:2018-02-23

    申请号:CN201711128150.0

    申请日:2017-11-15

    Applicant: 宁波大学

    Abstract: 一种结构一体化式压电尺蠖直线电机,包括左箝位机构、右箝位机构、驱动机构和输出轴,驱动机构位于左钳位机构和右箝位机构之间,左箝位机构和右箝位机构分别具有各自的第一箝位体、第二箝位体和箝位驱动组件;驱动机构包含左刚性部、右刚性部、中间刚性部、预紧弹性部、柔性薄板、驱动用压电执行器;预紧弹性部和中间刚性部之间设有装夹驱动用压电执行器的装夹位;输出轴一次贯穿左刚性部、驱动用压电执行器和右刚性部,左刚性部和中间刚性部之间设有预紧驱动用压电执行器的预紧螺钉,左箝位机构设有用于插入驱动用压电执行器预紧螺钉的空位。本发明具有箝位机构与驱动机构集成为一体、压电执行器仅受到压力作用、可断电箝位的优点。

    一种两平动一转动三自由度并联柔性结构压电微动平台

    公开(公告)号:CN107673305A

    公开(公告)日:2018-02-09

    申请号:CN201710850241.9

    申请日:2017-09-20

    Applicant: 宁波大学

    Abstract: 两平动一转动三自由度并联柔性结构压电微动平台,包括定平台、动平台和三组运动机构,每一组运动机构包含位移传递机构和辅助机构,位移传递机构与辅助机构对称设置;位移传递机构和辅助机构分别具有各自的刚性支架和柔性薄板组件,柔性薄板组件包括刚性连杆和两对柔性薄板,每对柔性薄板中的两个柔性薄板相互平行,两对柔性薄板关于刚性连杆对称,每个柔性薄板一端与刚性连杆固定,另一端与刚性支架固定,刚性连杆与动平台连接;位移传递机构的刚性支架内安装压电执行器,刚性支架的封闭端的外侧对称地设有一对柔性薄板,封闭端的柔性薄板与压电执行器平行。本发明具有工作台面大、无位移耦合、结构对称且不产生热变形所引起的运动误差的优点。

    一种大行程的高精度微纳夹持器

    公开(公告)号:CN103929092A

    公开(公告)日:2014-07-16

    申请号:CN201410102540.0

    申请日:2014-03-19

    Applicant: 宁波大学

    Abstract: 本发明公开了一种大行程的高精度微纳夹持器,特点是包括两根竖直设置的圆柱状的扭转臂,扭转臂的下端固定设置有基座,扭转臂的上端固定设置有水平设置的夹持臂,两根夹持臂相对设置且相平行,扭转臂上固定设置有压电扭转驱动器,夹持臂的侧面上固定设置有压电弯曲驱动器;优点是保证了微纳夹持器的夹持精度、分辨率以及夹持力,有效解决了夹持行程与夹持精度之间的矛盾,实现了在较大夹持行程内的高精度夹持动作,且整个微纳夹持器空间结构紧凑、重量轻、控制方便可靠,适用于微操作机器人系统和微机电系统等。

    一种具有旋转输出特性的双四杆式压电微动平台

    公开(公告)号:CN114477070B

    公开(公告)日:2024-07-09

    申请号:CN202210128501.2

    申请日:2022-02-11

    Applicant: 宁波大学

    Abstract: 一种具有旋转输出特性的双四杆式压电微动平台,包含压电叠堆驱动器、底座、机架、载物台和四套运动传递机构;机架固定在具有凹槽的底座上,每套运动传递机构与机架相连构成双摇杆四杆机构,四套运动传递机构分为主驱动的运动传递机构和被驱动的运动传递机构,并布置在所述凹槽内;压电叠堆驱动器位于两套主驱动的运动传递机构之间,主驱动的运动传递机构分别串接一套被驱动的运动传递机构,被驱动的运动传递机构的输出端通过柔性铰链与载物台相连,载物台通过柔性铰链与机架相连。本发明降低控制难度,结构紧凑,适用于微精密操作。

    基于柔性压电纤维的振动能量采集器

    公开(公告)号:CN117895827A

    公开(公告)日:2024-04-16

    申请号:CN202410087551.X

    申请日:2024-01-22

    Applicant: 宁波大学

    Abstract: 基于柔性压电纤维的振动能量采集器,它包含刚性架、质量块、第一能量收集模块和第二能量收集模块;刚性架中心连接有质量块,刚性架具有相连的一个水平架和一个立架,位于质量块外侧的水平架内沿周向设置有多个第一能量收集模块,位于质量块上方的立架内设置有一个第二能量收集模块;所述第一能量收集模块和第二能量收集模块均包含第一负刚度结构、第二负刚度结构和柔顺放大机构;第一负刚度结构和第二负刚度结构串联柔性连接为双稳态机构,第一负刚度结构与柔顺放大机构柔性连接,柔顺放大机构与刚性架连接,第二负刚度结构与所述质量块连接。本发明采用双稳态振动能量采集使其可以在宽频范围内产生大振幅振动,可以显著增大功率输出。

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