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公开(公告)号：CN120048328A
公开(公告)日：2025-05-27
申请号：CN202510184098.9
申请日：2025-02-19
Applicant: 杭州电子科技大学
IPC: G12B5/00
Abstract: 本发明公开了一种电磁驱动双轴纳米定位平台及其设计方法；该平台包括柔性约束机构和驱动主体机构。柔性约束机构包括盖板以及安装在盖板内的柔性机构。驱动主体机构包括定子、永磁体、激励线圈和电枢；电枢位于定子的中心位置。四个永磁体和四个激励线圈环绕电枢依次交替排列成环形。所述电枢与柔性机构中的中心移动平台固定。通过这样的导向机构，平台实现了良好的柔性、高精度和可控的运动轨迹。该平台采用麦克斯韦力原理进行电磁驱动，展现出宽广的驱动能力，其非接触式、高力密度和可调行程的独特特性在百微米多轴驱动中具备显著优势。柔性机构设计采用双向渐进结构拓扑优化方法，不仅结构新颖，而且在计算多性能指标时具有较低的难度。
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公开(公告)号：CN119940021A
公开(公告)日：2025-05-06
申请号：CN202510077975.2
申请日：2025-01-17
Applicant: 杭州电子科技大学
IPC: G06F30/23 , G06F17/16 , G06F119/02 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于自适应网格划分的平面双轴微纳米定位平台建模方法；该仿真方法如下：一、对平面双轴微纳米定位平台模型进行自适应三角形网格划分；二、针对三角形网格中每个三角形单元分别构建单元刚度矩阵；根据所有单元刚度矩阵，获取总体刚度矩阵；三、根据总体刚度矩阵和力输出节点的力，获取目标点的位移。本发明构建的总体刚度矩阵综合考虑柔性铰链部分和刚体部分的刚度，有助于提高建模准确性；并且，本发明根据总体刚度矩阵，能够获取两自由度纳米定位平台上任意点与力输出点之间的刚度矩阵从而实现便捷、准确地模拟两自由度纳米定位平台上任意位置的运动仿真。
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公开(公告)号：CN119644709A
公开(公告)日：2025-03-18
申请号：CN202411915412.8
申请日：2024-12-24
Applicant: 杭州电子科技大学
IPC: G05B11/42
Abstract: 本发明提供了一种基于PID型自适应迭代学习率的前馈控制补偿方法；该方法为：在PID逆补偿器中引入动态修正项，得到IPID逆补偿器；将期望位移输入IPID逆补偿器；IPID逆补偿器输出压电微动平台近似期望电压信号。所述驱动器具有迟滞效应。本发明提出的IPID逆补偿器可以在不重新构建逆模型的情况下，求得期望位移下的期望电压；因此，本发明在一方面省去了构建逆模型的过程，避免了复杂迟滞模型求解逆模型的困难，提高了对压电微动平台控制的效率；在另一方面消除了逆模型构建过程出现的误差和参数辨识不准确的问题，有效抑制了压电微动平台动态非线性迟滞，提高所得期望电压的准确性。
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公开(公告)号：CN119566867A
公开(公告)日：2025-03-07
申请号：CN202510024105.9
申请日：2025-01-07
Applicant: 杭州电子科技大学
IPC: B23Q1/74
Abstract: 本发明公开了一种新型解耦双轴椭圆振动辅助切削平台及其控制方法，该装置包括基座、角部安装座、中部安装座、呈90°角垂直排布的两个驱动单元和刀具安装块。驱动单元包括压电致动器、摆块、移动约束块、放大输出块和固定块。所述摆块的两个相对侧面与角部安装座、中部安装座分别通过柔性铰链连接。两组移动约束块和放大输出块通过柔性铰链分别连接摆块与固定块相对面的两侧。放大输出块与刀具安装块柔性传动连接。本发明采用双平行直板铰链作为输入导向机构，双平行四边形机构作为输出导向机构。通过采用这样的导向机构，该装置能够实现柔性好、精度高、运动轨迹可控等优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119973700A
公开(公告)日：2025-05-13
申请号：CN202510304086.5
申请日：2025-03-14
Applicant: 杭州电子科技大学
IPC: B23Q5/00
Abstract: 本发明公开了一种杠杆位移放大三轴完全解耦刀具伺服装置及方法；该刀具伺服装置安装基体、三轴放大驱动模块、三轴解耦模块、刀座和刀具。所述刀具固定在刀座上。所述三轴放大驱动模块包括三个单轴驱动模组和三个运动导向机构。单轴驱动模组中的运动位移放大驱动结构包括压电叠堆、定向输出结构和梯形杠杆。本发明相互垂直的两块安装板上集成了具有对称结构的三轴放大驱动模块，通过压电驱动来实现刀具的三维空间运动，具有行程大，紧凑结构，高驱动力，高分辨率，高频率响应，高运动带宽的优点。本发明将运动位移放大驱动结构的杠杆设计为中间厚度大于两端厚度的梯形结构，在杠杆轻量化的同时减小了杠杆弯曲变形导致的驱动位移误差。
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公开(公告)号：CN118842349A
公开(公告)日：2024-10-25
申请号：CN202410879545.8
申请日：2024-07-02
Applicant: 杭州电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种兼具单轴平动与三轴转动的四自由度压电微动平台；该压电微动平台包括基座、输出平台、四个主驱动结构和两个Z轴旋转驱动结构。四个主驱动结构环绕Z轴依次排列。四个主驱动结构均包括第一压电叠堆驱动器、杠杆放大结构和连接平台。Z轴旋转驱动结构包括第二压电叠堆驱动器和第二安装架。第一压电叠堆驱动器通过杠杆放大结构带动连接平台位移的方向平行于Z轴。第二压电叠堆驱动器带动对应的连接平台位移的方向垂直于Z轴，且与Z轴错开。本发明通过立体组合四个主驱动结构和两个Z轴旋转驱动结构，配合单向柔性铰链和全向柔性铰链，构建了一个结构紧凑，可实现输出平台绕着XYZ轴旋转与沿着Z轴位移的四自由度微动平台。
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公开(公告)号：CN119720673A
公开(公告)日：2025-03-28
申请号：CN202411869983.2
申请日：2024-12-18
Applicant: 浙江大学医学院附属邵逸夫医院 , 杭州电子科技大学
IPC: G06F30/23 , G06F17/16 , G16C60/00 , G06F111/04
Abstract: 本发明公开了一种用于医疗器械的压电致动双轴微纳米操作仪，包括柔性驱动架、驱动机构和安装基座，所述安装基座呈倒L状结构，所述驱动机构安装在安装基座上，所述驱动机构的输出端与柔性驱动架相连接，所述柔性驱动架包括一体成型的驱动台、y轴向支撑件和x轴向连接件，所述驱动台的截面呈倒三角形结构，所述y轴向支撑件的截面呈披针形树叶状结构，三根所述x轴向连接件一端相互连接，三根所述x轴向连接件的另一端分别与驱动台、y轴向支撑件和安装基座相连接，所述驱动机构动力输出至三根所述x轴向连接件的一端和y轴向支撑件的底部，所述y轴向支撑件顶部与驱动台的底部相连接。该装置能够实现完全解耦运动，从而提高定位的精度和稳定性。
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公开(公告)号：CN119958856A
公开(公告)日：2025-05-09
申请号：CN202510118178.4
申请日：2025-01-24
Applicant: 杭州电子科技大学
IPC: G01M13/025 , B23Q17/09 , G01B11/00 , G01B11/27
Abstract: 本发明公开了一种压电加载模拟切削力的主轴动态误差测量系统及方法；该测量系统包括主体承载机构、加载模拟机构和光轨迹采集模块。主体承载机构包括基础轴、加载轴承结构、靶标器和激光器。所述加载轴承结构的外圈上固定有承载球头。加载模拟机构包括推力施加组件。所述推力施加组件用于向所述加载轴承结构上的承载球头施加推力；本发明通过在主轴上套置外圈带有承载球头的轴承，同时对旋转状态的主轴施加稳定的轴向和径向载荷。此外，本发明通过圆弧形轨道调节加载模拟机构对承载球头的施力方向，从而准确模拟不同方向的切削力载荷，使得测得的主轴动态误差更加符合实际加工场景，提高主轴动态误差的检测精度。
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公开(公告)号：CN119781289A
公开(公告)日：2025-04-08
申请号：CN202411905527.9
申请日：2024-12-23
Applicant: 杭州电子科技大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提供了一种基于动态滑模面的鲁棒高精度跟踪控制方法；该方法如下：一、构建驱动器模型。二、在动态滑模面中引入位移误差的非线性动态函数项、高次误差项和积分项。三、基于步骤二所得动态滑模面和驱动器模型构建鲁棒高精度跟踪滑模控制器。四、将驱动器的位移误差输入滑模控制器；滑模控制器向压电驱动器输出电压信号。本发明在动态滑模面中引入位移误差的非线性动态函数项、高次误差项和积分项，积分项提高了滑模面的瞬态响应速度，减少了滑模面的稳态误差；非线性动态函数提高滑模面的响应速度和鲁棒性；高次误差项使得滑模面对误差的变化更敏感。
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