【技术实现步骤摘要】
重力辅助式压电惯性角位移平顺微动平台及驱动方法
[0001]本专利技术涉及精密定位领域，具体涉及一种重力辅助式压电惯性角位移平顺微动平台及驱动方法
。
技术介绍
[0002]精密定位作为一项关键技术，已成为先进工业领域的研究热点
。
作为精密定位平台的主要驱动机构之一，压电驱动器具有高精度
、
快速响应和极强的环境适应性，已广泛应用于航空航天
、
生物工程
、
医疗设备
、
材料科学
、
光学工程等领域
。
与其他压电步进型驱动器相比，如尺蠖和行波驱动器，压电惯性驱动器更易于集成和控制，因为它们仅通过一个激励源即可实现运动
。
通常，压电惯性驱动器通过周期性步进运动实现长行程和高分辨力
。
然而，滑阶段的摩擦将会导致不希望的位移回退运动
。
这一问题导致驱动器稳定性降低，并限制了其在细胞微操作工程
、
光学工程等方面的应用
。
...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种重力辅助式压电惯性角位移平顺微动平台，其特征在于，包括重力辅助单元
(1)、
载物台
(2)、
定子单元
(3)
以及底座
(4)
；所述载物台
(2)
滑动设置在底座
(4)
上，载物台
(2)
包括弧形导向块
(2
‑
2)
以及弧形连接板
(2
‑
3)
；所述载物台
(2)
的上表面用于载重目标的装配；所述弧形导向块
(2
‑
2)
设置在弧形连接板
(2
‑
3)
下表面并与底座
(4)
装配；所述弧形连接板
(2
‑
3)
的末端悬挂有重力辅助单元
(1)
；所述定子单元
(3)
包括开口式柔性铰链机构
(3
‑
1)、
半球头压电堆叠
(3
‑
2)、
摩擦半球头
(3
‑
4)、
定子固定螺钉
(3
‑
5)
；所述开口式柔性铰链机构
(3
‑
1)
为
C
型结构，摩擦半球头
(3
‑
4)
和半球头压电堆叠
(3
‑
2)
设置在开口式柔性铰链机构
(3
‑
1)
上且半球头压电堆叠
(3
‑
2)
振动之时，摩擦半球头
(3
‑
4)
产生寄生运动；所述摩擦半球头
(3
‑
4)
与弧形导向块
(2
‑
2)
抵接；所述底座
(4)
包括底座装配板
(4
‑
1)
以及底座侧板
(4
‑
3)
；所述底座装配板
(4
‑
1)
上表面固定有定子单元
(3)
；底座装配板
(4
‑
1)
的两侧均设置有底座侧板
(4
‑
3)
；所述底座侧板
(4
‑
3)
上开设有弧形型槽
(4
‑
2)
；弧形导向块
(2
‑
2)
与弧形型槽
(4
‑
2)
配合，使载物台
(2)
能够相对于底座
(4)
转动
。2.
根据权利要求1所述的重力辅助式压电惯性角位移平顺微动平台，其特征在于，所述底座
(4)
包括底座装配面
(4
‑
1)、
弧形型槽
(4
‑
2)、
底座侧面
(4
‑
3)、
底座端面
(4
‑
4)、
定子安装螺纹孔
(4
‑
5)
；所述底座装配面
(4
‑
1)
设有定子安装螺纹孔
(4
‑
5)
，定子固定螺钉
(3
‑
5)
穿过铰链固定沉头孔
(3
‑1‑
2)
并拧入定子安装螺纹孔
(4
‑
5)
将定子单元
(3)
固定于底座
(4)
之上；所述底座侧面
(4
‑
3)
开设弧形型槽
(4
‑
2)
，弧形型槽
(4
‑
2)
供弧形导向块
(2
‑
2)
进行滑动，使载物台
(2)
相对于底座4转动；所述底座端面
(4
‑
4)
具备弧形倒角特征，避免载物台2转动时与底座4之间产生干涉
。3.
根据权利要求1所述的重力辅助式压电惯性角位移平顺微动平台，其特征在于，所述载物台
(2)
的上表面开设有载物台安装孔
(2
‑
1)
，载物台安装孔
(2
‑
1)
用于载重目标的装配；所述弧形连接板
(2
‑
3)
的末端设有连接块
(2
‑
4)
，连接块
(2
‑
4)
上开设有连接孔
(2
‑
5)
，软绳一端固定在连接孔
(2
‑
5)
内，另一端与重力辅助单元
(1)
连接
。4.
根据权利要求1所述的重力辅助式压电惯性角位移平顺微动平台，其特征在于，所述开口式柔性铰链机构
(3
‑
1)
设有安装台
(3
‑1‑
1)、
短梁柔性铰链
(3
‑1‑
3)、
驱动梁
(3
‑1‑
4)、
摩擦半球头安装孔
(3
‑1‑
5)、
弹簧勾
(3
‑1‑
6)、
球头安装槽
(3
‑1‑
7)、
定子底部凸台
(3
‑1‑
8)
以及预紧弹簧
(3
‑
3)
；驱动梁
(3
‑1‑
4)
上开设球头安装槽
(3
‑1‑
7)
，所述半球头压电堆叠
(3
‑
2)
装配在球头安装槽
(3
‑1‑
7)
之内；预紧...
【专利技术属性】
技术研发人员：韩冬，乔广达，张成鹍，王晓冬，方璐，王东宇，侯博文，周济，龚国芳，杨华勇，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：
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