公开(公告)号：CN119115917A

公开(公告)日：2024-12-13

申请号：CN202411595768.8

申请日：2024-11-11

Applicant: 浙江大学 ,  浙江大学先进电气装备创新中心

Inventor： 王剑 ,  徐奕扬 ,  史婷娜 ,  夏长亮

IPC: B25J9/12 ,  B25J19/00

Abstract: 本发明公开了一种多轴单电机驱动的三自由度小型机械臂系统。机械臂系统包括三个具有锥齿轮传动部件的旋转臂和由三个同轴解耦可控的驱动轴构成的多轴单电机，旋转臂串联且分别连接不同驱动轴；三个驱动轴的共轴心旋转运动通过旋转臂的锥齿轮传动转化为旋转臂绕空间正交轴的旋转运动。本发明采用单个具备三轴独立旋转能力的电机驱动小型三自由度机械臂，构成电驱‑机械一体化结构，在极紧凑的空间内实现机械臂末端三自由度运动，具有高空间利用率、易于小微型化和系统高度集成的优点；系统将三关节的驱动部分均集中于系统底部，使臂杆的惯量大大降低、系统重心下移，提高了机械臂运行的动态响应性和高速运动的高效和平稳。

公开(公告)号：CN118783714B

公开(公告)日：2024-12-31

申请号：CN202411237108.2

申请日：2024-09-05

Applicant: 浙江大学 ,  浙江大学先进电气装备创新中心

Inventor： 史婷娜 ,  徐奕扬 ,  颜冬 ,  曹彦飞 ,  夏长亮

IPC: H02K16/02 ,  H02K3/28 ,  H02K1/22

Abstract: 本发明公开了一种新型同轴多自由度单电机及其拓扑结构设计方法。电机的定子部分采用集中式绕组结构，利用自由度数量和变槽距角方法针对定子部分的集中式绕组结构的参数进行设置；然后根据定子部分的结构参数对电机的转子部分进行混合内嵌、同轴向套轴的设计，而形成同轴多自由度单电机；方法设计通过一套定子绕组分别产生不同磁极极对数的旋转磁场，对多个转子实现解耦控制而多自由度运行，并利用分裂齿结构对定子绕组产生的旋转磁场进行和调制，得到磁极极对数增多的新增气隙磁场、提高极比以提高电磁转矩，使得轻载情况下实现开环控制。本发明实现单电机的多自由度控制效果，具有多轴同步性高、整体结构紧凑的优点。

公开(公告)号：CN118783714A

公开(公告)日：2024-10-15

申请号：CN202411237108.2

申请日：2024-09-05

Applicant: 浙江大学 ,  浙江大学先进电气装备创新中心

Inventor： 史婷娜 ,  徐奕扬 ,  颜冬 ,  曹彦飞 ,  夏长亮

IPC: H02K16/02 ,  H02K3/28 ,  H02K1/22

Abstract: 本发明公开了一种新型同轴多自由度单电机及其拓扑结构设计方法。电机的定子部分采用集中式绕组结构，利用自由度数量和变槽距角方法针对定子部分的集中式绕组结构的参数进行设置；然后根据定子部分的结构参数对电机的转子部分进行混合内嵌、同轴向套轴的设计，而形成同轴多自由度单电机；方法设计通过一套定子绕组分别产生不同磁极极对数的旋转磁场，对多个转子实现解耦控制而多自由度运行，并利用分裂齿结构对定子绕组产生的旋转磁场进行和调制，得到磁极极对数增多的新增气隙磁场、提高极比以提高电磁转矩，使得轻载情况下实现开环控制。本发明实现单电机的多自由度控制效果，具有多轴同步性高、整体结构紧凑的优点。