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公开(公告)号：CN117728710A
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202311606228.0
申请日：2023-11-28
Applicant: 复旦大学
IPC: H02N2/00
Abstract: 本发明涉及自动控制技术领域，公开了一种基于行走式压电作动器的多自由度运动台解耦方法、解耦装置、多自由度运动台及存储介质，多自由度运动台由多个行走式压电作动器驱动，行走式压电作动器包括两组驱动足，每组驱动足包括切向压电陶瓷叠堆和垂向压电陶瓷叠堆；其方法包括：通过多自由度运动台各自由度逻辑轴上的反馈调节量和控制解耦矩阵确定多个行走式压电作动器步长反馈调节量；根据步长反馈调节量调整行走式压电作动器驱动足中的切向压电陶瓷叠堆的驱动波形，通过驱动波形对所述多自由度运动台进行多自由度耦合抑制。本发明可以抑制多自由度运动台的多自由度耦合，提高运动台在各个自由度的运动精度。
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公开(公告)号：CN117674635A
公开(公告)日：2024-03-08
申请号：CN202311596440.3
申请日：2023-11-27
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明公开了一种行走式压电致动三轴耦合运动台，包括：基台，基台的中轴线沿第一方向延伸；驱动组件，驱动组件设有多组，多组驱动组件绕基台的中轴线圆周布置，每组驱动组件均包括行走式压电致动器和柔性铰链单元，行走式压电致动器设有致动器定子和致动器动子，致动器动子和致动器定子活动连接，并相对于致动器定子沿第一方向移动，致动器定子与基台连接，致动器动子与柔性铰链单元连接；姿态调整平台，姿态调整平台与柔性铰链单元连接。本发明利用压电驱动并联动柔性铰链单元的方式实现姿态调整平台的大行程、大角度的姿态调整，满足在真空、无磁、低热耗的工作环境下工作设备大行程、大角度的姿态调整需求。
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公开(公告)号：CN112968558B
公开(公告)日：2022-05-17
申请号：CN202110194179.9
申请日：2021-02-20
Applicant: 复旦大学
IPC: H02K1/278 , H02K1/12 , H02K11/215 , H02N15/00 , B60K7/00
Abstract: 本发明涉及磁浮装置领域，公开一种磁浮轮毂电机。磁浮轮毂电机包括电机轴、壳体、第一驱动单元和第二驱动单元。壳体包括与电机轴同轴的圈体。圈体设有第一磁体阵列和第二磁体阵列。电机轴设有第一线圈阵列和第二线圈阵列。第一磁体阵列和第一线圈阵列与第二磁体阵列和第二线圈阵列分别对应形成第一驱动单元和第二驱动单元。第一磁体阵列包括沿轴向交替的磁化方向相反的两种磁体。第二磁体阵列包括沿周向交替的磁化方向相反的两种磁体，第一线圈阵列包括沿周向的多个设有直流线圈的第一线圈组，直流线圈两端分别对应不同极性的磁体。第二线圈阵列包括沿周向的多个第二线圈组，第二线圈组包括沿周向的三相线圈。本发明能够实现车轮无接触的转向。
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公开(公告)号：CN113048185B
公开(公告)日：2022-04-19
申请号：CN202110257724.4
申请日：2021-03-09
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明属于磁吸技术领域，公开了一种重力补偿器及承载装置。该重力补偿器包括：第一磁组件，第一磁组件包括磁基座和设置于磁基座上的第一磁体阵列，第一磁体阵列沿Z轴方向延伸；第二磁组件，第二磁组件包括磁框架和设置于磁框架上的第二磁体阵列，每个第二磁体阵列对应一个第一磁体阵列且相对设置并在两者之间形成间隙，间隙为锯齿形结构，第一磁体阵列和第二磁体阵列被配置为相互施加磁作用力，使第一磁组件和第二磁组件之间产生沿Z轴方向的力，以对用于承载负载的磁基座或磁框架进行重力补偿。该重力补偿器的间隙长度更长，在相同的高度下，间隙的间隙面积更大，以实现大行程、高负载的性能。
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公开(公告)号：CN112436711B
公开(公告)日：2022-03-11
申请号：CN202011261343.5
申请日：2020-11-12
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明公开了一种位移装置，包括至少一个第一框架部和至少一个第二框架部，每个第一框架部和对应的第二框架部可以产生相对运动，第一框架部包括第一框架和多个线圈阵列，多个线圈阵列配置在第一框架的多个平面上，每个线圈阵列包括多个线圈，多个线圈沿第一方向两两相邻配置，第二框架部包括第二框架和多个磁体阵列，多个磁体阵列配置在第二框架的多个平面上，每个磁体阵列包含多个磁体，多个磁体中至少两个磁体具有相互不同的磁化方向，每一磁体沿第一方向交替排列，本位移装置实现各框架之间的相对运动，可根据各种需求实现不同距离位移，框架间无直接机械式接触，也方便于装备和维护操作，对于规模化的使用，能有效降低制造和使用成本。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112183753A
公开(公告)日：2021-01-05
申请号：CN202010823566.X
申请日：2020-08-17
Applicant: 复旦大学
IPC: G06N3/12 , G06F30/23 , G06T17/00 , G06F30/27 , G06F111/10
Abstract: 本发明提供了一种通过电机布局优化提高运动台控制带宽的方法，包括：S1：建立一个被控对象系统，包括：运动台、设置在所述运动台上的若干个电机、设置在所述运动台上并提前设定好位置布局的若干个传感器；S2：初始化遗传算法；S3：利用遗传算法随机生成一组所述电机的位置；S4：根据所述电机、所述传感器位置对运动台进行建模；S5：设计控制器系统，控制器系统包括若干个单输入单输出的定结构控制器，每一个定结构控制器对应一个自由度闭合系统；S6：获得每个自由度的最大控制带宽；S7：获得遗传算法的代价函数；S8：利用遗传算法对电机位置进行优化，当代价函数的变化量小于10‑4时停止优化，取此时的电机位置为最优位置。
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公开(公告)号：CN112183753B
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202010823566.X
申请日：2020-08-17
Applicant: 复旦大学
IPC: G06N3/12 , G06F30/23 , G06T17/00 , G06F30/27 , G06F111/10
Abstract: 本发明提供了一种通过电机布局优化提高运动台控制带宽的方法，包括：S1：建立一个被控对象系统，包括：运动台、设置在所述运动台上的若干个电机、设置在所述运动台上并提前设定好位置布局的若干个传感器；S2：初始化遗传算法；S3：利用遗传算法随机生成一组所述电机的位置；S4：根据所述电机、所述传感器位置对运动台进行建模；S5：设计控制器系统，控制器系统包括若干个单输入单输出的定结构控制器，每一个定结构控制器对应一个自由度闭合系统；S6：获得每个自由度的最大控制带宽；S7：获得遗传算法的代价函数；S8：利用遗传算法对电机位置进行优化，当代价函数的变化量小于10‑4时停止优化，取此时的电机位置为最优位置。
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公开(公告)号：CN113922546B
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202111171609.1
申请日：2021-10-08
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明实施例公开了一种差分磁阻电机装置。该差分磁阻电机装置包括：磁阻驱动机构，磁阻驱动机构包括磁阻驱动机构定子和磁阻驱动机构动子；磁阻驱动机构定子包括定子铁芯、线圈和导磁件，线圈绕在定子铁芯上，导磁件与定子铁芯相互连接，磁阻驱动机构动子包括动子铁芯，定子铁芯至少部分包围动子铁芯；负刚度补偿机构，负刚度补偿机构包括柔性组件和磁弹簧组件，柔性组件和磁弹簧组件均与磁阻驱动机构动子连接，柔性组件和磁弹簧组件均用于对磁阻驱动机构动子的运动方向产生力的补偿。本发明实施例提供的差分磁阻电机装置，能够提高负刚度补偿的可靠性。
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公开(公告)号：CN114598181A
公开(公告)日：2022-06-07
申请号：CN202210187721.2
申请日：2022-02-28
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明中公开了一种压电驱动多自由度球形关节；该装置以至少四个二维压电致动器作为动力提供机构，通过组合叠堆提供二维方向的力与位移/位置输出，预紧装置通过柔性机构提供所需的预紧力，该预紧力将为致动器提供充足的摩擦力以对球形运动关节提供执行推力。在外环支架与固定支撑装置的结构装配下，对球形关节转子进行致动，使输出轴能够在旋转运动下，提供高精度定位。本发明创新性的结合了压电致动技术与尺蠖式运动控制方法，并提供了一种新适应性结构，能够不依赖轴承，输出长行程大出力高精度位移。解决了普通机电球形关节无法满足的实际应用问题，符合现阶段超精密运动控制的需求。本发明对压电设备在旋转运动的新市场具有建设性意义。
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公开(公告)号：CN114598123A
公开(公告)日：2022-06-07
申请号：CN202210183606.8
申请日：2022-02-28
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明公开了一种基于磁阻电机的主动磁浮减振装置。该装置至少包括一个运动模块；运动模块包括第一框架和第二框架，第一框架包括两个第一电磁体，第二框架包括第一部分和第二部分；第一部分包括两个第二电磁体；第二部分包括两个第三电磁体；两个第二电磁体的第二铁芯通过第一导磁体相连，两个第三电磁体的第三铁芯通过第二导磁体相连，第一框架位于第二框架的一部分和第二部分之间；第一铁芯、第二铁芯和第三铁芯、第一和第二导磁体，以及第一、第二框架间的气隙形成闭合的第一回路；减振装置还可由一个或多个偏置方式相同/不同的运动模块组合而成。本发明通过控制线圈中所通电流的大小可以实现对振动的主动控制。
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