一种压电驱动的光学调姿与成像系统

    公开(公告)号:CN116027544A

    公开(公告)日:2023-04-28

    申请号:CN202310082497.5

    申请日:2023-02-08

    Abstract: 一种压电驱动的光学调姿与成像系统,属于光学成像技术领域,解决传统的调姿与成像系统的精度较差和响应速度慢问题。本发明的系统包括:运动平台包括平台基座、水平且对称布置的两个弯曲复合型驱动器、直线轴承及动子。弯曲复合型驱动器能够产生正交方向的运动输出,驱动相机实现直线运动和旋转运动。倾斜镜包括镜片、镜架、四个柔性铰链、十六个螺栓、四个弯曲驱动器及镜基座。四个弯曲驱动器配合用于驱动镜片输出两自由度的偏转运动。本发明通过相机直线和旋转的两自由度运动输出,倾斜镜正交方向的两自由度偏转运动输出,实现了光学调姿和成像系统的快速响应和高分辨率。本发明适用于光学调姿与成像系统。

    一种两自由度超精密微细物体操作器及其激励方法

    公开(公告)号:CN109980989B

    公开(公告)日:2020-04-24

    申请号:CN201910280940.3

    申请日:2019-04-09

    Abstract: 本发明公开了一种两自由度超精密微细物体操作器及其激励方法,属于压电驱动技术领域。解决了目前的微细物体操作器结构复杂、行程不足和自由度单一的技术问题。所述微细物体操作器由末端卡爪、驱动足、压电陶瓷管以及基座组成,其中压电陶瓷管为主要驱动元件,用以产生弯曲变形和伸缩变形,进而通过驱动足驱动末端卡爪的运动。本发明中的操作器可以通过多种激励方法产生末端卡爪沿自身轴线和绕自身轴线的超精密直线和旋转运动。基于不同的激励方法和工作场合,压电陶瓷管和驱动足的数量可以做出变化。本发明中的微细物体操作器结构紧凑、布置灵活,激励方法灵活多样、可靠性高,便于应用在需要进行微细物体操作的技术领域。

    一种超精密三轴旋转压电调姿机构及其激励方法

    公开(公告)号:CN109889090A

    公开(公告)日:2019-06-14

    申请号:CN201910280900.9

    申请日:2019-04-09

    Abstract: 本发明公开了一种超精密三轴旋转压电调姿机构及其激励方法,属于压电驱动技术领域。解决了现有压电调姿机构自由度数不足、结构复杂、成本较高以及精度不足的技术问题。所述压电调姿机构由动子、驱动单元以及基座组成,其中驱动单元采用贴片式压电双晶梁结构或夹心式压电振子结构,并依靠其弯曲变形驱动动子的三轴旋转运动。基于本发明中的激励方法,所述动子可以实现大尺度超精密三轴旋转运动,通过调整激励信号的幅值和时间可以实现纳米级分辨力。本发明中的压电调姿机构结构紧凑、布置灵活,激励方法简单可靠,在超精密姿态调整等领域中具有较好的应用前景。

    一种小型两自由度压电精细操控器及实现对物体的夹持和旋转方法

    公开(公告)号:CN119017429A

    公开(公告)日:2024-11-26

    申请号:CN202411174491.1

    申请日:2024-08-26

    Abstract: 一种小型两自由度压电精细操控器及实现对物体的夹持和旋转方法,属于微纳米操作领域,解决现有操控器难以兼顾大行程、高精度、小型化、响应快特性等问题,本发明所述的装置包括二维压电驱动器、二维解耦柔性机构、柔性放大导向机构等,二维压电驱动器的底部固定在结构支撑部件上,二维压电驱动器顶部输出端与二维解耦柔性机构输入端固定连接;二维解耦柔性机构的输出端与柔性放大导向机构输入端固定连接;柔性放大导向机构对解耦后的二维位移进行放大以及导向,其输出端用于实现夹持和搓捻操作;耦合补偿压电片粘贴于柔性放大导向机构表面;适用于对微型物体,如细胞等进行高精度微纳两自由度操作。

    用于光学调焦的超声电机、光学成像系统及其驱动方法

    公开(公告)号:CN118920910A

    公开(公告)日:2024-11-08

    申请号:CN202411120692.3

    申请日:2024-08-15

    Abstract: 用于光学调焦的超声电机、光学成像系统及其驱动方法,涉及光学成像技术领域,解决了现有光学成像系统所存在的成像模组运动分辨率低,无法适用于高精度的光学成像的问题。本发明是通过以下方案实现的:所述系统包括超声电机、镜头模组以及CMOS成像单元;所述超声电机、镜头模组以及CMOS成像单元沿Z轴方向从上到下依次排布;所述镜头模组与所述超声电机的动子固定连接;所述镜头模组用于采集图像,并将采集的图像输出至CMOS成像单元;所述超声电机用于驱动镜头模组沿Z轴方向运动,以调节光学焦距。所述的用于光学调焦的超声电机、光学成像系统及其驱动方法,应用于医疗成像相机,太空相机和工业相机等领域。

    一种足-腿-躯干一体式多足压电移动机器人及其激励方法

    公开(公告)号:CN118907262A

    公开(公告)日:2024-11-08

    申请号:CN202411127850.8

    申请日:2024-08-16

    Abstract: 一种足‑腿‑躯干一体式多足压电移动机器人及其激励方法,涉及微小型移动机器人领域。解决现有多足压电移动机器人存在的装配难度高、多个驱动单元之间的一致性差、控制信号复杂等问题。所述多足压电移动机器人包括:基体、腿部压电陶瓷和躯干压电陶瓷,所述基体为正交对称的一体式结构,包括第一驱动足、第二驱动足、第三驱动足、第四驱动足、第一驱动腿、第二驱动腿、第三驱动腿、第四驱动腿和躯干,驱动足与所述驱动腿相连接;驱动腿与所述躯干相连接;所述腿部压电陶瓷对称地布置于驱动腿的左右两侧;所述躯干压电陶瓷对称地布置于所述躯干的上下两侧。本发明应用于精密工程、航空航天、光学扫描和生命科学等领域。

    用于微纳阵列结构加工的超声压印装置及方法

    公开(公告)号:CN118876633A

    公开(公告)日:2024-11-01

    申请号:CN202410927531.9

    申请日:2024-07-11

    Abstract: 用于微纳阵列结构加工的超声压印装置及方法,属于微纳阵列结构的精细加工技术领域,尤其涉及跨尺度功能表面的高效微纳阵列结构加工;解决了采用现有压印设备在异形曲面上实现跨尺度多维阵列微结构的压印加工过程中,存在的成本高、工艺复杂以及表面质量较差的问题;所述装置包括:三自由度超声操控器、接触式压印模具、传感检测部件、六自由度平台、结构支撑部件以及微位移调整台;所述三自由度超声操控器,用于操控接触式压印模具进行超声压印加工,对超声压印加工过程中的压印深度和压印力进行协同控制。所述的用于微纳阵列结构加工的超声压印装置及方法,适用于微纳阵列结构加工的超声压印。

    基于压电陶瓷内置的小型压电机器人及机器人可重构构型

    公开(公告)号:CN118769216A

    公开(公告)日:2024-10-15

    申请号:CN202410808318.6

    申请日:2024-06-21

    Abstract: 本发明公开了一种基于压电陶瓷内置的小型压电机器人及机器人可重构构型,涉及可重构机器人技术领域,解决了贴片式压电机器人在可重构性、环境适应性及压电陶瓷保护方面不足的问题。本发明外壳模块内设置有控制模块和驱动单元;驱动单元包括金属机体和压电陶瓷,压电陶瓷设置于金属机体内的正方形通孔内壁上并和控制模块连接,正面相对的两个压电陶瓷为一组,控制模块通过两组正弦信号分别激励两组压电陶瓷;金属机体上设置有若干一体化驱动足,一体化驱动足从外壳模块内部伸出。本发明实现了机器人的小型化,引入多点位可重构策略,显著提升了机器人的构型多样性和环境适应性;保护压电陶瓷免受外部环境影响,确保机器人的稳定、可靠运行。

    一种基于弯曲变形致动的小偏角压电摆镜

    公开(公告)号:CN118502106A

    公开(公告)日:2024-08-16

    申请号:CN202410792371.1

    申请日:2024-06-19

    Abstract: 本发明公开了一种基于弯曲变形致动的小偏角压电摆镜,涉及激光光束偏转调节技术领域,解决了现有摆镜驱动控制信号较多、使用较为复杂的问题。本发明包括镜架、底座、四个弯曲压电驱动器和四个柔性铰链,底座四周均匀设置有四个弯曲压电驱动器;底座上方设置有镜架,镜架的端部通过柔性铰链和弯曲压电驱动器连接。本发明的压电弯曲驱动器通过施加正/负电压即可实现差分推/拉运动,将压电弯曲驱动器与压电摆镜结合可以实现仅用两路控制信号,就能实现两自由度偏转;将压电弯曲驱动器沿周向向外布置,在不改变压电弯曲驱动器变形位移的前提下,增大镜架的偏转半径,能够驱动摆镜实现更小角度和更高分辨率的偏转运动。

    一种超声电机驱动的厘米级光学成像系统及驱动方法

    公开(公告)号:CN116107135A

    公开(公告)日:2023-05-12

    申请号:CN202310136497.9

    申请日:2023-02-20

    Abstract: 一种超声电机驱动的厘米级光学成像系统及驱动方法,涉及光学成像技术领域,解决现有光学成像系统成像模组运动分辨率低,无法适用于高精度的光学成像的问题。本发明是通过以下方案实现的:所述光学成像系统包括:超声电机动子、限位橡胶圈、超声电机、镜头模组和CMOS成像模块;所述超声电机驱动超声电机动子沿着轴线方向运动,所述限位橡胶圈布置于超声电机的上下两侧,用于限制超声电机的运动;所述超声电机动子与镜头模组固定连接;所述镜头模组用于采集图像,并将采集的图像输出至CMOS成像模块。本发明应用于医疗成像相机,太空相机和工业相机等领域。

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