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单层双工位四自由度柔顺微操作器制造技术

技术编号:23560014 阅读:40 留言:0更新日期:2020-03-25 05:09
单层双工位四自由度柔顺微操作器,它包括底座、微动平台和微夹持器;微动平台包含工作平台和与工作平台一体制成的固定架;所述工作平台上做有与工作平台一体制成的两个微夹持器,所述固定架固定在底座上;微动平台还包括两个放大机构一、柔性平行四边形机构一和压电驱动器;每个所述微夹持器包括压电驱动器、夹头、柔性平行四边形机构二和放大机构二;放大机构二由压电驱动器驱动,放大机构二与柔性平行四边形机构二柔性连接,柔性平行四边形机构二与夹头连接。本发明专利技术结构紧凑,无装配误差,工作行程范围大。

Single layer double station four degree of freedom compliant Micromanipulator

【技术实现步骤摘要】
单层双工位四自由度柔顺微操作器
本专利技术涉及一种微动操作器,具体涉及一种单层双工位四自由度柔顺微操作器。
技术介绍
微操作器包括微夹持器和微动平台两个部分,是连接宏观系统和微操作系统的关键部件,在微操作与微装配
中起着至关重要的作用。微操作器可以用来实现夹持、保持和释放等微操作任务,因此,它被广泛应用于精密加工与测试、光纤对接、微零件装配、细胞微操作等需要微/纳米定位的
中。如在精密及超精密加工中,可实现刀具的微进给或加工误差的补偿;在精密测量中,可实现传感器的微调节;在扫描探针显微镜中,同微扫描探针相结合,可实现对微结构形貌的测量;在光纤对接中,可实现直径为几微米至十几微米的两光纤的精密对准;在生物工程中,同微冲击探针相结合,可向细胞注入或从细胞中提取相应成分。目前大多数微操作器采用压电堆积驱动,压电驱动与形状记忆合金驱动、真空驱动、静电梳齿驱动、热驱动和电磁驱动等相比,具有分辨率高、驱动力大、响应速度快和动态特性好等优点,而被广泛应用在各种高精度微操作器。大多数微操作器是由微动平台和微夹持器装配而成,而且只有2至3个自本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种单层双工位四自由度柔顺微操作器,其特征在于:它包括底座(28)、微动平台(W)和微夹持器(H);微动平台(W)包含工作平台(29)和与工作平台(29)一体制成的固定架(22);/n所述微动平台(W)上做有与工作平台(29)一体制成的两个微夹持器(H),所述固定架(22)固定在底座(28)上;/n微动平台(W)还包括两个放大机构一(A1)、柔性平行四边形机构一(20)和压电驱动器(S);两个放大机构一(A1)与两个微夹持器(H)相对设置,每个放大机构一(A1)由压电驱动器(S)驱动,工作平台(29)上做有阵列排布的柔性平行四边形机构一(20),其中一个柔性平行四边形机构一(20)位于两个...

【技术特征摘要】
1.一种单层双工位四自由度柔顺微操作器,其特征在于:它包括底座(28)、微动平台(W)和微夹持器(H);微动平台(W)包含工作平台(29)和与工作平台(29)一体制成的固定架(22);
所述微动平台(W)上做有与工作平台(29)一体制成的两个微夹持器(H),所述固定架(22)固定在底座(28)上;
微动平台(W)还包括两个放大机构一(A1)、柔性平行四边形机构一(20)和压电驱动器(S);两个放大机构一(A1)与两个微夹持器(H)相对设置,每个放大机构一(A1)由压电驱动器(S)驱动,工作平台(29)上做有阵列排布的柔性平行四边形机构一(20),其中一个柔性平行四边形机构一(20)位于两个微夹持器(H)之间,剩余的柔性平行四边形机构一(20)与两个放大机构一(A1)连接;
每个所述微夹持器(H)包括压电驱动器(S)、夹头(25)、柔性平行四边形机构二(26)和放大机构二(A4);放大机构二(A4)由压电驱动器(S)驱动,放大机构二(A4)与柔性平行四边形机构二(26)柔性连接,柔性平行四边形机构二(26)与夹头(25)连接。


2.根据权利要求1所述单层双工位四自由度柔顺微操作器,其特征在于:每个所述放大机构一(A1)为柔顺双摇杆放大机构;每个柔顺双摇杆放大机构由两个压电驱动器(S)驱动,两个柔顺双摇杆放大机构控制工作平台(29)带动微夹持器(H)在x轴向、y轴向的平动以及绕z轴的转动。


3.根据权利要求2所述单层双工位四自由度柔顺微操作器,其特征在于:每个所述柔顺双摇杆放大机构包括两个放大杆一(A11)、两个放大杆二(A12)和两个放大杆三(A13);柔顺双摇杆放大机构中的两个摇杆放大结构镜像布置;
每个摇杆放大机构中的放大杆一(A11)一端分别与放大杆二(A12)和放大杆三(A13)通过柔性铰链连接,放大杆二(A12)与固定架(W2)通过柔性铰链连接,放大杆二(A12)与固定架(W2)之间布置有与二者固接的一个压电驱动器(S),放大杆三(A13)与柔性平行四边形机构一(20)柔性连接。


4.根据权利要求3所述单层双工位四自由度柔顺微操作器,其特征在于:...

【专利技术属性】
技术研发人员:宋帅官杨依领李存尧吴高华娄军强李国平崔玉国
申请(专利权)人:宁波大学
类型:发明
国别省市:浙江;33

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