一种基于惯性步进原理驱动的平-转两自由度压电执行器

    公开(公告)号:CN116388609A

    公开(公告)日:2023-07-04

    申请号:CN202310602362.7

    申请日:2023-05-26

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于惯性步进原理驱动的平‑转两自由度压电执行器,属于精密驱动技术领域,包括底座,底座两侧的导轨上均加工有滑槽,滑块上表面对角布置两个安装座,安装座用于固定压电振子的一端,滑块两侧加工有滑台,柔性结构中间部分的中心孔与动转子连接轴相互配合实现执行器的动作输出,柔性结构两侧通过板型柔性铰链连接两个安装台,压电振子另一端与安装台固定连接,动转子的下表面连接有连接轴,外部载荷安装在动转子上表面,利用压电振子在不同激励信号驱动下的弯曲驱动板型柔性铰链变形,进而带动滑块与动转子实现沿滑槽延伸方向的移动和以连接轴为中心的旋转运动,实现执行器平面移动和转动两个自由度的运动输出。

    一种基于压电双晶片驱动的平面三自由度执行器

    公开(公告)号:CN116191927B

    公开(公告)日:2023-07-04

    申请号:CN202310483991.2

    申请日:2023-05-04

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于压电双晶片驱动的平面三自由度执行器,属于压电电机技术领域,包括定子,定子包括固定框,固定框内部四角处均与驱动铰链一端连接,驱动铰链另一端通过连接铰链与连接块连接,连接块与输出块之间通过连接铰链连接,每个驱动铰链的两侧均安装有压电陶瓷;滑动座下端连接有滑块,滑块与输出块上的滑槽配合,滑动座和滑块能将Y轴方向的运动输出转换为X轴方向的运动输出;滑动环沿其中心线方向加工有滑动块,滑动环的滑动块与滑动座的滑动槽配合,能将压电双晶片驱动单元的扭转转化为执行器的旋转角位移输出;输出端内侧面与滑动环外侧面摩擦接触,通过滑动环的转动摩擦带动输出端运动。

    一种基于压电双晶片驱动的平面三自由度执行器

    公开(公告)号:CN116191927A

    公开(公告)日:2023-05-30

    申请号:CN202310483991.2

    申请日:2023-05-04

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于压电双晶片驱动的平面三自由度执行器,属于压电电机技术领域,包括定子,定子包括固定框,固定框内部四角处均与驱动铰链一端连接,驱动铰链另一端通过连接铰链与连接块连接,连接块与输出块之间通过连接铰链连接,每个驱动铰链的两侧均安装有压电陶瓷;滑动座下端连接有滑块,滑块与输出块上的滑槽配合,滑动座和滑块能将Y轴方向的运动输出转换为X轴方向的运动输出;滑动环沿其中心线方向加工有滑动块,滑动环的滑动块与滑动座的滑动槽配合,能将压电双晶片驱动单元的扭转转化为执行器的旋转角位移输出;输出端内侧面与滑动环外侧面摩擦接触,通过滑动环的转动摩擦带动输出端运动。

    一种基于惯性步进原理驱动的三转动自由度压电执行器

    公开(公告)号:CN118249672B

    公开(公告)日:2024-08-06

    申请号:CN202410675914.1

    申请日:2024-05-29

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于惯性步进原理驱动的三转动自由度压电执行器,属于压电电机技术领域,包括关节球、输出端等;关节球连接在关节座内,二者之间连接有预紧机构,关节座内部上方与关节球接触处有一倒角,关节座固定连接在基座上,关节球上固定连接有惯性臂,惯性臂与输出端连接,压电晶片A的两端和压电晶片B的两端均通过柔性铰链与惯性环固定连接,压电晶片C的两端均通过柔性铰链分别与压电晶片A和输出端固定连接,压电晶片D的两端均通过柔性铰链分别与压电晶片B和输出端固定连接,利用四个压电晶片的时序应变完成周期性运动,从而带动输出端产生步进旋转角位移,进而使得压电执行器实现三转动自由度的运动输出。

    一种平面三自由度惯性步进式压电执行器

    公开(公告)号:CN118264149A

    公开(公告)日:2024-06-28

    申请号:CN202410657860.6

    申请日:2024-05-27

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种平面三自由度惯性步进式压电执行器,属于压电驱动技术领域,包括底座、滑块、导轨A、导轨B、驱动机构和动‑转子;滑块下表面对称一体加工有导轨B,滑块下表面与底座上表面摩擦连接,导轨B内侧面与底座沿X轴方向的外侧面摩擦连接;导轨A对称固定在驱动机构的下表面,导轨A、驱动机构下表面构成第二滑槽,滑块上部分装配于该第二滑槽内;驱动机构包括固定框、压电晶片、驱动环和连接铰链;固定框与导轨A固定连接;利用驱动机构中的压电晶片在不同激励信号驱动下的弯曲变形进而实现不同方向的直线位移或转动角位移输出,进而实现执行器平面内沿X轴方向、Y轴方向的直线位移和绕Z轴的转动角位移输出。

    一种基于压电驱动的四自由度跨尺度步进执行器

    公开(公告)号:CN117277866B

    公开(公告)日:2024-01-23

    申请号:CN202311557523.1

    申请日:2023-11-22

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于压电驱动的四自由度跨尺度步进执行器,涉及精密驱动技术领域,包括固定平台、关节球、关节盖板、驱动机构和驱动杆,其中驱动机构由柔性变形架、惯性块、压电陶瓷和紧固螺栓组成,四个驱动机构均匀安装在驱动杆底端,驱动杆另一端贯穿于安装在固定平台和关节盖板中间的关节球中心,本发明利用压电陶瓷片逆压电效应的有序变形以及惯性块的惯性作用,驱动杆可产生绕自身轴线的旋转运动和沿关节球中心孔的直线运动共两个自由度运动,关节球在驱动杠带动下可产生绕球心旋转的两个自由度运动,执行器整体可实现一直线三旋转共四个自由度运动输出。

    一种仿海豹运动的压电步进直线执行器

    公开(公告)号:CN117175970B

    公开(公告)日:2024-01-23

    申请号:CN202311451703.1

    申请日:2023-11-03

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种仿海豹运动的压电步进直线执行器,属于精密仪器设备技术领域,包括动子、压电陶瓷、柔性机构、驱动足和基座,柔性机构端部固定块,两个端部固定块对称安装于基座的两侧,输出端A和输出端B平行设置,输出端A和输出端B的两端分别与一个板型柔性铰链B的一端连接,每对板型柔性铰链B的另一端分别与一个支撑板的一端连接,两个支撑板另一端分别与一对板型柔性铰链A的一端连接,每对板型柔性铰链A的另一端分别与一个端部固定块连接,驱动足通过紧固螺母安装于输出端上;压电陶瓷用于在控制电压驱动下协同配合使柔性机构发生规律变形,从而带动驱动足产生椭圆形运动轨迹,进而带动动子实现高精度的步进直线位移输出。

    一种基于压电晶片驱动的平面全向三足步进机器人

    公开(公告)号:CN119953476A

    公开(公告)日:2025-05-09

    申请号:CN202510429233.1

    申请日:2025-04-08

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于压电晶片驱动的平面全向三足步进机器人,涉及机器人技术领域,包括基座、驱动机构A、驱动机构B、驱动机构C和三个执行机构,三个驱动机构呈120度均匀分布在基座外侧,每个执行机构均分别与任意一个驱动机构连接,驱动机构A包括驱动铰链、径向外足和多个压电晶片,驱动铰链包括装配端A和驱动端A,径向外足包括装配端B和驱动端B,压电晶片用于在控制电压驱动下分别使驱动端A和驱动端B产生周期性变形,带动驱动铰链和径向外足产生变形,从而带动驱动机构产生运动,驱动机构有三个,且每次只驱动一个驱动机构,每个驱动机构都向同一个方向移动再同时断电,进而实现机器人的平面全向步进输出。

    一种基于差动摩擦驱动的仿生步进平面万向压电定位平台

    公开(公告)号:CN119945188A

    公开(公告)日:2025-05-06

    申请号:CN202510420847.3

    申请日:2025-04-07

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于差动摩擦驱动的仿生步进平面万向压电定位平台,属于精密驱动技术领域,包括嵌套单元A、嵌套单元B、嵌套单元C和连接座;嵌套单元C包括四对压电晶片、外驱动机构、内驱动机构和驱动足;通过控制电压对压电晶片的时序性激励推动三个嵌套单元中的内驱动机构、外驱动机构产生时序形变,从而令驱动足在摩擦力差的作用下产生时序位移,进而实现定位平台在平面内的万向步进位移输出以及绕自身中心轴的步进旋转位移输出。

    一种基于摩擦力差驱动的仿生步进压电直线执行器

    公开(公告)号:CN118868664A

    公开(公告)日:2024-10-29

    申请号:CN202411337445.9

    申请日:2024-09-25

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于摩擦力差驱动的仿生步进压电直线执行器,属于精密驱动技术领域,包括定子、动子等;定子A包括四对导向铰链A、连接端A、连接端B、连接端C和固定端A;定子B包括四对导向铰链B、连接端D、连接端E、连接端F和固定端B;驱动杆A两端分别与连接端A和连接端F固连,驱动杆B两端分别与连接端C和连接端D固连,阻力杆两端分别与连接端B和连接端E固连,动子滑动连接在驱动杆A、驱动杆B和阻力杆外壁;压电叠堆A和压电叠堆B分别设置于安装槽内,通过两个压电叠堆的时序应变,推动连接有驱动杆的定子发生规律形变,进而带动驱动杆产生轴向位移,从而利用摩擦力差驱动动子实现高精度的步进直线运动。

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