基于气浮零位基准和激光自准直测量的气磁隔振平台

    公开(公告)号:CN103064431A

    公开(公告)日:2013-04-24

    申请号:CN201210574058.8

    申请日:2012-12-19

    Abstract: 基于气浮零位基准和激光自准直测量的气磁隔振平台属于超精密测量与超精密加工装备,该装置采用3个或3个以上静压气磁结构的隔振器支撑气磁隔振平台台体及其负载,采用分光棱镜和光电检测器实现平台六自由度姿态监测,并在隔振器与台体之间垂向、水平位移执行器,实现台体六自由度姿态调整;该装置中由气浮式减振器支撑的零位基准装置有效隔离地面的振动对参考光束检测的影响,提高了激光束零位基准的稳定性;采用光电检测器检测参考光束的平漂和角漂,并用一对可调整相对位置间距和角度的楔角棱镜实时调整参考光束的平漂和角漂,实现参考光束校准,可显著提高平台隔振性能。

    共面气浮正交解耦与二维柔性铰链角度解耦的电涡流阻尼隔振器

    公开(公告)号:CN103062307A

    公开(公告)日:2013-04-24

    申请号:CN201210575172.2

    申请日:2012-12-19

    Abstract: 共面气浮正交解耦与二维柔性铰链角度解耦的电涡流阻尼隔振器属于精密隔振技术领域,隔振器主体的套筒与气浮板、活塞筒与套筒通过气浮面进行润滑与支撑,通过电涡流阻尼器衰减振动能量、提高定位稳定性,上安装板与下安装板之间的水平直线运动自由度通过共面正交气浮导轨进行解耦,二者之间的角运动自由度通过二维柔性铰链进行解耦,音圈电机、位移传感器、限位开关和控制器、驱动器构成位置闭环反馈控制系统,对上、下安装板的相对位置进行精确控制;本发明具有三维零刚度、高定位精度、直线运动自由度和角运动自由度解耦的特性,可有效解决超精密测量仪器与加工装备、尤其是步进扫描光刻机对高性能隔振器的需求。

    共面气浮正交解耦与二维柔性铰链角度解耦的电磁阻尼隔振器

    公开(公告)号:CN103062287A

    公开(公告)日:2013-04-24

    申请号:CN201210574212.1

    申请日:2012-12-19

    Abstract: 共面气浮正交解耦与二维柔性铰链角度解耦的电磁阻尼隔振器属于精密隔振技术领域,隔振器主体的套筒与气浮板、活塞筒与套筒通过气浮面进行润滑与支撑,通过电磁阻尼器衰减振动能量、提高定位稳定性,上安装板与下安装板之间的水平直线运动自由度通过共面正交气浮导轨进行解耦,二者之间的角运动自由度通过二维柔性铰链进行解耦,音圈电机、位移传感器、限位开关和控制器、驱动器构成位置闭环反馈控制系统,对上、下安装板的相对位置进行精确控制;本发明具有三维零刚度、高定位精度、直线运动自由度和角运动自由度解耦的特性,可有效解决超精密测量仪器与加工装备、尤其是步进扫描光刻机对高性能隔振器的需求。

    基于气浮零位基准和激光自准直测量的弹簧隔振平台

    公开(公告)号:CN103047515A

    公开(公告)日:2013-04-17

    申请号:CN201210574139.8

    申请日:2012-12-19

    Inventor: 王雷 谭久彬 赵勃

    Abstract: 基于气浮零位基准和激光自准直测量的弹簧隔振平台属于超精密测量与超精密加工装备,该装置采用3个或3个以上静压弹簧结构的隔振器支撑弹簧隔振平台台体及其负载,采用分光棱镜和光电检测器实现平台六自由度姿态监测,并在隔振器与台体之间垂向位移执行器,实现台体三自由度姿态调整;该装置中由气浮式减振器支撑的零位基准装置有效隔离地面的振动对参考光束检测的影响,提高了激光束零位基准的稳定性;采用光电检测器检测参考光束的平漂和角漂,并用一对可调整相对位置间距和角度的楔角棱镜实时调整参考光束的平漂和角漂,实现参考光束校准,可显著提高平台隔振性能。

    基于气浮零位基准和激光自准直测量的气浮隔振平台

    公开(公告)号:CN103047514A

    公开(公告)日:2013-04-17

    申请号:CN201210574121.8

    申请日:2012-12-19

    Inventor: 王雷 谭久彬 赵勃

    Abstract: 基于气浮零位基准和激光自准直测量的气浮隔振平台属于超精密测量与超精密加工装备,该装置采用3个或3个以上静压气浮结构的隔振器支撑气浮隔振平台台体及其负载,采用分光棱镜和光电检测器实现平台六自由度姿态监测,并在隔振器与台体之间水平位移执行器,实现台体三自由度姿态调整;该装置中由气浮式减振器支撑的零位基准装置有效隔离地面的振动对参考光束检测的影响,提高了激光束零位基准的稳定性;采用光电检测器检测参考光束的平漂和角漂,并用一对可调整相对位置间距和角度的楔角棱镜实时调整参考光束的平漂和角漂,实现参考光束校准,可显著提高平台隔振性能。

    一种双偏心质量块驱动的球形机器人

    公开(公告)号:CN102152311A

    公开(公告)日:2011-08-17

    申请号:CN201110060529.9

    申请日:2011-03-14

    Abstract: 一种双偏心质量块驱动的球形机器人,它涉及一种球形机器人。本发明为了解决现有的偏心质量块驱动方式采用两个电机控制一个偏心质量块,无法充分利用电机的驱动能力,造成机器人驱动单元动力性能较差,无法提供足够的偏心力和惯性力的问题。本发明的多个机载电源固装在支撑盘上,传感器模块固装在一个支撑支架上,系统控制器固装在另一个支撑支架上,直流伺服电机对称设置在支撑盘的两侧,直流伺服电机固装在电机套内,电机套与星型支架固定连接,偏心质量块通过法兰和连接片与直流伺服电机的电机轴连接,偏心质量块与电机套通过滚动轴承实现偏心质量块与电机套之间的转动。本发明适用于星际探索和未知环境侦查中。

    一种准零刚度气浮低频隔微振结构及设计方法

    公开(公告)号:CN119982807A

    公开(公告)日:2025-05-13

    申请号:CN202510231730.0

    申请日:2025-02-28

    Abstract: 本发明公开了一种准零刚度气浮低频隔微振结构及设计方法,属于振动抑制与隔离技术领域。所述准零刚度气浮低频隔微振结构包括主气室、顶板、活塞、套筒和底板,所述套筒内壁与活塞外壁之间形成微孔气体静压轴承,所述微孔气体静压轴承通过设置在活塞上的微孔节流器充气,所述底板设置在所述套筒下方,所述底板上表面与套筒底面之间形成气体静压推力轴承,所述气体静压推力轴承通过主气室与扩容气室之间的连接通道充气。本发明可以使隔振器在承受较大重量的同时,保持近似零刚度以实现对低频振动的高效隔离,有效解决了气浮隔振器活塞与套筒之间的偏摆问题,显著提升了隔振器的工作稳定性,为高精度低频振动控制提供了一种全新的技术路径。

    一种等相位霍尔传感器三自由度位移测量方法及设备

    公开(公告)号:CN119765846A

    公开(公告)日:2025-04-04

    申请号:CN202510262548.1

    申请日:2025-03-06

    Abstract: 一种等相位霍尔传感器三自由度位移测量方法及设备,属于电机领域,该等相位霍尔传感器三自由度位移测量设备包括Halbach平面磁铁、霍尔传感器、信号处理系统、磁悬浮平面电机以及反馈控制系统。该等相位霍尔传感器三自由度位移测量方法包括在磁悬浮平面电机中,确定霍尔传感器的布置;霍尔传感器通过霍尔效应测量通过其位置的磁场强度;通过四象限反正切法,将测得的磁场强度转换成磁场相位;根据磁铁的磁场特性,将磁场相位与位移之间建立关系;处理四组霍尔传感器数据,计算电机转角;通过霍尔传感器测得的位移数据,实时反馈至电机的控制系统。本发明使用等相位霍尔传感器阵列结合四象限反正切法精准测量磁悬浮平面电机的位移。

    一种基于压电驱动的自感知台式减振器

    公开(公告)号:CN119737420A

    公开(公告)日:2025-04-01

    申请号:CN202510241069.1

    申请日:2025-03-03

    Abstract: 本发明涉及减振器技术领域,且公开了一种基于压电驱动的自感知台式减振器,包括上板,作为台式减振器的上部支撑板,用于承载精密仪器;底座,作为台式减振器的下部支撑板,减振器的基础结构,用于支撑整个装置并与外部环境连接;上转接板,用于连接上板与其他组件;阻尼机构,用于减少振动的幅度,所述阻尼机构设置在底座与上转接板之间。该基于压电驱动的自感知台式减振器,利用压电机构设置,压电传感器用于感知外部振动并将其转化为电信号;压电制动器能够根据压电传感器感知到的振动信息,快速产生反向位移来主动抑制或减缓振动,由于压电材料的高响应速度和较宽的频响范围,压电制动器能够有效地对抗高频振动并产生精确的反向力。

    一种基于模型预测控制的气浮支承准零刚度主动减振方法

    公开(公告)号:CN119689872A

    公开(公告)日:2025-03-25

    申请号:CN202510199620.0

    申请日:2025-02-24

    Abstract: 本发明涉及振动隔离控制技术领域,公开了一种基于模型预测控制的气浮支承准零刚度主动减振方法,本发明为了解决低频振动环境中精密设备隔振需求高、传统隔振技术响应滞后及不确定性下控制精度不足的问题。本发明的步骤包括:步骤1、对减振装置进行系统建模,得到减振装置的状态空间模型,并在状态空间模型中引入卡尔曼滤波器实时预测状态信息;步骤2、构建MPC控制器的优化问题以及约束条件;步骤3、对MPC控制器进行鲁棒性与稳定性分析;步骤4、通过鲁棒性分析后的MPC控制器融合传感器数据,通过优化算法对优化问题进行求解,实时计算最优控制输入#imgabs0#并驱动音圈电机,抑制低频振动。

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