[发明专利]一种可实现运动解耦的大行程两自由度柔顺精密定位平台在审
申请号: | 201911016476.3 | 申请日: | 2019-10-24 |
公开(公告)号: | CN110729020A | 公开(公告)日: | 2020-01-24 |
发明(设计)人: | 甘金强;张俊仓 | 申请(专利权)人: | 中国地质大学(武汉) |
主分类号: | G12B5/00 | 分类号: | G12B5/00 |
代理公司: | 42238 武汉知产时代知识产权代理有限公司 | 代理人: | 金慧君 |
地址: | 430000 湖*** | 国省代码: | 湖北;42 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 压电陶瓷驱动器 平移机构 精密定位平台 柔顺 定平台 两自由度运动 大行程运动 两自由度 柔顺机构 运动解耦 大行程 动平台 移动 铰链 解耦 收缩 施加 伸出 | ||
1.一种可实现运动解耦的大行程两自由度柔顺精密定位平台,其特征在于,包括:
定平台(1);
动平台(2),其通过若干平移机构(3)与所述定平台(1)连接;
若干压电陶瓷驱动器(4),若干压电陶瓷驱动器(4)与若干平移机构(3)对应设置,所述压电陶瓷驱动器(4)向所述平移机构(3)施加外力使其移动,所述平移机构(3)移动的距离大于所述压电陶瓷驱动器(4)伸出或收缩的距离。
2.如权利要求1所述的可实现运动解耦的大行程两自由度柔顺精密定位平台,其特征在于,所述定平台(1)呈圆环形结构。
3.如权利要求1所述的可实现运动解耦的大行程两自由度柔顺精密定位平台,其特征在于,所述动平台(2)呈圆形结构,所述定平台(1)和所述动平台(2)为嵌套式结构。
4.如权利要求1所述的可实现运动解耦的大行程两自由度柔顺精密定位平台,其特征在于,所述平移机构(3)包括杠杆放大机构(31)和柔性导向机构(32),所述杠杆放大机构(31)带动所述柔性导向机构(32)移动,从而使所述动平台(2)发生移动。
5.如权利要求4所述的可实现运动解耦的大行程两自由度柔顺精密定位平台,其特征在于,所述杠杆放大机构(31)包括一级杠杆组件(311)和二级杠杆组件(312),所述压电陶瓷驱动器(4)向所述一级杠杆组件(311)施加力,使所述一级杠杆组件(311)向近所述定平台(1)的一侧移动,从而带动所述二级杠杆组件(312)向近所述定平台(1)的一侧移动。
6.如权利要求5所述的可实现运动解耦的大行程两自由度柔顺精密定位平台,其特征在于,所述一级杠杆组件(311)包括一对第一支撑杆(3111)、第一柔性杆(3112),一对第一支撑杆(3111)水平平行固定在所述定平台(1)内侧,且分布在所述压电陶瓷驱动器(4)两侧,一对第一支撑杆(3111)的自由端固定所述第一柔性杆(3112),所述压电陶瓷驱动器(4)向所述第一柔性杆(3112)施加力时,所述第一柔性杆(3112)的两端分别向近所述定平台(1)的一侧移动。
7.如权利要求6所述的可实现运动解耦的大行程两自由度柔顺精密定位平台,其特征在于,所述二级杠杆组件(312)包括一对第二支撑杆(3121)、一对第三支撑杆(3122)、第二柔性杆(3123),所述第一柔性杆(3112)的两端分别固定一对第二支撑杆(3121),一对第二支撑杆(3121)的两外侧分布一对第三支撑杆(3122),且固定在所述定平台(1)上,一对第一支撑杆(3111)、一对第二支撑杆(3121)、一对第三支撑杆(3122)互相平行,一对第二支撑杆(3121)的自由端、一对第三支撑杆(3122)的自由端固定所述第二柔性杆(3123),所述第二柔性杆(3123)连接所述柔性导向机构(32)。
8.如权利要求4所述的可实现运动解耦的大行程两自由度柔顺精密定位平台,其特征在于,所述柔性导向机构(32)包括连接杆(321)和“匚”形的第三柔性杆(322),所述连接杆(321)一端连接所述杠杆放大机构(31)、另一端连接所述第三柔性杆(322)的中点,所述第三柔性杆(322)的自由端连接所述动平台(2)。
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