[实用新型]一种亚微米级精密柔性微动系统

摘要

本实用新型提供了一种亚微米级精密柔性微动系统，涉及微操作技术领域。亚微米级精密柔性微动系统包括机构本体、驱动器以及二十个直圆型柔性铰链组成柔性铰链机构。微驱动器与机构空心处顶部连接，并通过控制器与电源连接。且基于杠杆原理及柔性导向、传动原理，采用一部分柔性铰链用于保证驱动器在运动过程中不承受横向力及力矩，且不产生非运动方向的附加位移，确保机构本体运动的精密性及平稳性；采用另一部分柔性铰链用于将微动输入机构输入的运动Δu进行精密传动，使得微动输出机构用于输出位移Δv。该机构具备可将直线位移精确输出、定位精度高、不会产生非运动方向附加位移、结构简单、易于控制、运动精度高、性能优良等优点。

主权项

1.一种亚微米级精密柔性微动系统，其特征在于，包括：机构本体，所述机构本体具有微动输入机构以及微动输出机构，所述微动输入机构用于输入运动Δu，利用柔性铰链传动及导向原理，所述微动输出机构用于输出位移Δv；驱动器，所述驱动器设置于所述机构本体，且用于为所述微动输入机构提供运动位移，所述微动输入机构在所述驱动器的驱动作用下用于输入运动Δu；多个直圆型柔性铰链组成的柔性铰链机构，多个所述直圆型柔性铰链对称设置于所述机构本体，且多个直圆型柔性铰链包括第一组柔性铰链与第二组柔性铰链，所述第一组柔性铰链用于保证驱动器在运动过程中不承受横向力及力矩，且不产生非运动方向的附加位移，确保所述机构本体运动的精密性及平稳性；所述第二组柔性铰链用于将所述微动输入机构输入的运动Δu进行精密传动，使得所述微动输出机构用于输出位移Δv；多个所述直圆型柔性铰链的数量为二十个，且所述第一组柔性铰链具有十六个所述直圆型柔性铰链，所述第二组柔性铰链具有四个所述直圆型柔性铰链；其中，所述第一组柔性铰链包括对称分布于所述驱动器两侧的第一柔性铰链、第二柔性铰链、第三柔性铰链、第四柔性铰链、第五柔性铰链、第六柔性铰链、第七柔性铰链、第八柔性铰链、第九柔性铰链、第十柔性铰链、第十一柔性铰链、第十二柔性铰链、第十三柔性铰链、第十四柔性铰链、第十五柔性铰链以及第十六柔性铰链；第二组柔性铰链包括第十七柔性铰链、第十八柔性铰链、第十九柔性铰链以及第二十柔性铰链；并且，所述第一柔性铰链与第二柔性铰链相对设置；所述第三柔性铰链与所述第四柔性铰链相对设置，且位于所述第一柔性铰链与所述第二柔性铰链的下方，所述第九柔性铰链与所述第十柔性铰链相对设置，且位于所述第三柔性铰链与所述第四柔性铰链的下方，所述第十一柔性铰链与所述第十二柔性铰链相对设置，且位于所述第九柔性铰链与所述第十柔性铰链的下方，所述第五柔性铰链与所述第六柔性铰链相对设置，且位于所述第一柔性铰链与所述第二柔性铰链的对侧，所述第七柔性铰链与所述第八柔性铰链相对设置，且位于所述第五柔性铰链与所述第六柔性铰链的下方，位于所述第三柔性铰链以及所述第四柔性铰链的对侧，所述第十三柔性铰链与所述第十四柔性铰链位于所述第七柔性铰链与所述第八柔性铰链的下方，且位于所述第九柔性铰链以及所述第十柔性铰链的对侧，所述第十五柔性铰链与所述第十六柔性铰链相对设置，且位于所述第十三柔性铰链与所述第十四柔性铰链的下方，位于所述第九柔性铰链与所述第十柔性铰链的对侧，所述第十七柔性铰链与所述第十八柔性铰链相对设置且位于上方，所述第十九柔性铰链与所述第二十柔性铰链相对设置，且位于所述第十七柔性铰链与所述第十八柔性铰链的右侧。