一种基于静电反馈结构的三轴光栅加速度计装置

    公开(公告)号:CN115356506B

    公开(公告)日:2025-04-25

    申请号:CN202210956922.4

    申请日:2022-08-10

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于静电反馈结构的三轴光栅加速度计装置,所述加速度计采用玻璃‑硅‑玻璃的三明治结构,顶层为带有金属光栅的玻璃层,中层为硅层主体结构,底层为镀有金属电极的玻璃层。中层主体结构将X、Y、Z三个方向的敏感结构紧凑布置于同一块硅结构上,三个子模块分别独立实现三轴加速度测量,串扰极低,形成一个三轴硅微敏感结构,再通过静电反馈结构实现对质量块的控制,使得质量块总是处于平衡位置。该装置具有良好的输出线性度和高机械灵敏度。本发明实现了单片集成微加速度计器件,减小了器件尺寸以及整体封装难度,用于加速度的测量。

    一种基于复杂控制的挖掘机机械臂柔顺控制系统

    公开(公告)号:CN117192970A

    公开(公告)日:2023-12-08

    申请号:CN202311349527.0

    申请日:2023-10-18

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于复杂控制的挖掘机机械臂控制系统。该系统主要由运动学逆解模块、pid控制器模块、机械臂模块、空间状态模块、模糊控制器模块和变阻抗控制器模块组成;运动学逆解模块负责根据给出的末端位置计算机械臂关节转动角度;pid控制器模块和机械臂模块控制机械臂转动;空间状态模块负责判断机械臂空间状态;模糊控制器模块和变阻抗控制器模块输出位置改变量形成闭环反馈。本发明为一种通过建立挖掘机液压系统的非线性及大延迟模型,实现在不同挖掘工况下基于复杂控制的挖掘机机械臂柔顺控制系统。

    一种基于静电反馈结构的三轴光栅加速度计装置

    公开(公告)号:CN115356506A

    公开(公告)日:2022-11-18

    申请号:CN202210956922.4

    申请日:2022-08-10

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于静电反馈结构的三轴光栅加速度计装置,所述加速度计采用玻璃‑硅‑玻璃的三明治结构,顶层为带有金属光栅的玻璃层,中层为硅层主体结构,底层为镀有金属电极的玻璃层。中层主体结构将X、Y、Z三个方向的敏感结构紧凑布置于同一块硅结构上,三个子模块分别独立实现三轴加速度测量,串扰极低,形成一个三轴硅微敏感结构,再通过静电反馈结构实现对质量块的控制,使得质量块总是处于平衡位置。该装置具有良好的输出线性度和高机械灵敏度。本发明实现了单片集成微加速度计器件,减小了器件尺寸以及整体封装难度,用于加速度的测量。

    一种基于静电反馈结构的隧道磁阻加速度计装置

    公开(公告)号:CN113671214A

    公开(公告)日:2021-11-19

    申请号:CN202111030557.6

    申请日:2021-09-03

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于静电反馈结构的隧道磁阻加速度计装置,该装置由位于顶层的隧道磁阻传感器检测结构,位于中间层的永磁体结构和底层机构形成一个统一整体。其中永磁体结构通过微组装固定在底层机构上表面,底层机构包括敏感外部加速度的敏感结构和静电反馈结构。敏感结构使得输入加速度转化为位移变化,进而转化为永磁体的位移变化,同时通过静电反馈结构实现对永磁体的控制,使得永磁体总是处于平衡位置,最后通过隧道磁阻传感器检测结构输出不同电压信号,实现对外界加速度的测量。本发明提出的基于静电反馈结构的隧道磁阻加速度计装置具有精度高、灵敏度高、动态范围大等优点。

    一种基于MEMS三维干涉仪的光学微震计装置

    公开(公告)号:CN114460631B

    公开(公告)日:2025-01-10

    申请号:CN202210182092.4

    申请日:2022-02-25

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于MEMS三维干涉仪的光学微震计装置,包括封装外壳、MEMS干涉仪模块、激光器模块、光功率稳定模块、光电检测模块、温度控制模块。物理震动通过MEMS干涉仪模块转换为衍射光斑的相位变化,进一步通过光电检测模块转换为电压信号,并通过后续解调电路解算出物理震动的加速度响应;激光器模块在提供检测光源的同时,通过棱镜分出一束光照进光功率稳定模块,用来抑制因温度等环境变化所带来的激光器功率的漂移,配合温度控制模块对装置内部温度的稳定性控制,装置的低频性能得到保证,低频测震能力极大提升。所有功能性模块都固定于金属封装外壳之内,形成一个高精度便携式的光学微震计装置。

    一种基于MEMS工艺的超低频垂直轴硅微敏感结构及制造方法

    公开(公告)号:CN114560439B

    公开(公告)日:2024-10-01

    申请号:CN202210181556.X

    申请日:2022-02-25

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于MEMS工艺的超低频垂直轴硅微敏感结构及制造方法,顶层为镀有磁性薄膜的MEMS单片,中层为附加锚点和附加质量,底层为镀有金属薄膜的MEMS单片。中层附加锚点和附加质量键合于底层单片MEMS结构表面之上,顶层单片MEMS结构键合于中层附加锚点和附加质量之上,形成一个具有三维弹性梁构造的超低频垂直轴硅微敏感结构。该敏感结构谐振频率低至10Hz左右,机械灵敏度极高,具有检测超微小加速度、位移、重力变化的能力,兼容MEMS微加工工艺,交叉串扰极低,适用于微型化的超高精度加速度计、地震计、重力计等惯性仪器中。

    一种基于静电反馈结构的隧道磁阻加速度计装置

    公开(公告)号:CN113671214B

    公开(公告)日:2022-11-15

    申请号:CN202111030557.6

    申请日:2021-09-03

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于静电反馈结构的隧道磁阻加速度计装置,该装置由位于顶层的隧道磁阻传感器检测结构,位于中间层的永磁体结构和底层机构形成一个统一整体。其中永磁体结构通过微组装固定在底层机构上表面,底层机构包括敏感外部加速度的敏感结构和静电反馈结构。敏感结构使得输入加速度转化为位移变化,进而转化为永磁体的位移变化,同时通过静电反馈结构实现对永磁体的控制,使得永磁体总是处于平衡位置,最后通过隧道磁阻传感器检测结构输出不同电压信号,实现对外界加速度的测量。本发明提出的基于静电反馈结构的隧道磁阻加速度计装置具有精度高、灵敏度高、动态范围大等优点。

    一种基于MEMS工艺的超低频垂直轴硅微敏感结构及制造方法

    公开(公告)号:CN114560439A

    公开(公告)日:2022-05-31

    申请号:CN202210181556.X

    申请日:2022-02-25

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于MEMS工艺的超低频垂直轴硅微敏感结构及制造方法,顶层为镀有磁性薄膜的MEMS单片,中层为附加锚点和附加质量,底层为镀有金属薄膜的MEMS单片。中层附加锚点和附加质量键合于底层单片MEMS结构表面之上,顶层单片MEMS结构键合于中层附加锚点和附加质量之上,形成一个具有三维弹性梁构造的超低频垂直轴硅微敏感结构。该敏感结构谐振频率低至10Hz左右,机械灵敏度极高,具有检测超微小加速度、位移、重力变化的能力,兼容MEMS微加工工艺,交叉串扰极低,适用于微型化的超高精度加速度计、地震计、重力计等惯性仪器中。

    一种基于MEMS三维干涉仪的光学微震计装置

    公开(公告)号:CN114460631A

    公开(公告)日:2022-05-10

    申请号:CN202210182092.4

    申请日:2022-02-25

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于MEMS三维干涉仪的光学微震计装置,包括封装外壳、MEMS干涉仪模块、激光器模块、光功率稳定模块、光电检测模块、温度控制模块。物理震动通过MEMS干涉仪模块转换为衍射光斑的相位变化,进一步通过光电检测模块转换为电压信号,并通过后续解调电路解算出物理震动的加速度响应;激光器模块在提供检测光源的同时,通过棱镜分出一束光照进光功率稳定模块,用来抑制因温度等环境变化所带来的激光器功率的漂移,配合温度控制模块对装置内部温度的稳定性控制,装置的低频性能得到保证,低频测震能力极大提升。所有功能性模块都固定于金属封装外壳之内,形成一个高精度便携式的光学微震计装置。

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