基于压电陶瓷驱动的微操作手研究现状

微操作手是微操作机器人的重要组成部分 ,首先介绍了国内外研制的几种典型微操作手。在此基础上 ,对于微操作手的关键技术 ,从机构、驱动、传感、检测几个方面进行了论述 ,在机构上 ,介绍了微位移定位机构的特点 ;在驱动方式上 ,论述了压电陶瓷的驱动方法 ;在微位移检测上 ,介绍了几种纳米微位移检测手段。最后 ,阐述了微操作手的发展趋势 :微型化、集成化、智能化 ,达到纳米级或更高的定位精度     

基于压电陶瓷驱动的微操作手研究现状

微操作手是微操作机器人的重要组成部分,首先介绍了国内外研制的几种典型微操作手.在此基础上,对于微操作手的关键技术,从机构、驱动、传感、检测几个方面进行了论述,在机构上,介绍了微位移定位机构的特点;在驱动方式上,论述了压电陶瓷的驱动方法;在微位移检测上,介绍了几种纳米微位移检测手段.最后,阐述了微操作手的发展趋势:微型化、集成化、智能化,达到纳米级或更高的定位精度.     

压电陶瓷管驱动三自由度微操作手的研究与应用

基于机构、驱动、检测一体化的设计思想，研制出压电陶瓷管驱动的三自由度微操作手，研究了微操作手的建模、驱动与位置检测，给出了静力学建模公式，研制出双极性压电陶瓷驱动电源、微位移检测电路，并构成高精度位置闭环控制系统，实现了纳米级微动定位。最后以微操作手为核心构成微操作机器人系统，通过微操作手的微动调整，成功完成了直径为Φ0.2mm轴孔零件的微装配任务。     

基于压电陶瓷管的三自由度微操作手建模与实验

微操作手是微操作机器人的重要组成部分，文章把压电扫描器的工作原理应用于微操作手的设计中，研制出压电陶瓷管驱动的三自由度微操作手，实现了机构、驱动、检测一体化设计，通过对四分压电陶瓷管的变形进行静力学分析，建立了微操作手微位移量与驱动电压的关系，修正了用几何法建立的公式，并通过实验对公式进行了验证。     

集成式压电驱动微操作手的位置控制研究

微操作手是微操作机器人的核心部件 ,文章介绍了作者研制的压电陶瓷管驱动三自由度集成式微操作手 ,在此基础上 ,研究了微操作手的位置闭环控制 ,提出了模糊 -比例积分控制方法 ,并通过实验获得了较好的控制效果。通过对微操作手进行动静态测试得到微操作手的性能指标 :操作手末端 X、Y轴的最大输出位移为± 8.5μm,重复定位精度为 2 8nm ,位移分辨率为 10 nm ,动态阶跃响应时间为 5 m s;Z轴最大输出位移为 6 .2μm ,重复定位精度为 17nm,位移分辨率为 4 nm ,动态阶跃响应时间为 5 m s。该微操作手能够实现纳米级微动定位 ,满足微操作要求     

微进给刀架中位移放大机构的优化设计

基于压电陶瓷驱动的刀具微进给机构是满足精密加工的重要途径,为进一步增加微进给刀架驱动位移,在微进给刀架中增加一种柔性铰链微位移放大机构,增加压电陶瓷驱动器输出位移。该文设计了4种微位移放大机构,理论计算了静态刚度,利用ANSYS软件对4种微位移放大机构进行了建模和有限元数值仿真分析,对比了不同类型的微位移放大机构的放大倍数、负载能力和应力情况等静态特性,为优化设计刀具微进给机构打下良好基础。     

冲击式微位移机构的性能测试与分析

我们建立了一套系统用来驱动冲击式微位移机构并实现数据的实时采集和分析,测定了叠片式压电元件的有效矿井民常数,比较了锯齿波和抛物波对微位移机构的驱动效果,测试了微位移机构的和步长和工作速度,以及在斜面上的爬行能力。同时我们通过分析和选择驱动波型参数,更好地控制了微位移机构的行进方向和速度。     

压电作动器在微力微位移装置中的应用

在微力微位移装置中采用闭环控制压电作动器实现微位移进给和微力加载，设计了加载机构，建立加载机构的压电作动器输入电压、加载装置输位移和输出力之间的关系。通过电容测位移仪检测输出位移，实验得到加载系统刚度，根据压电作动器输入电压、加载装置刚度，计算出加载力大小。该方法为微机械力学性能测试仪打下了基础。     

微位移机构及其在误差补偿控制中的应用

本文介绍了微位移机构的主要类型，并通过实例对微位移机构在误差补偿控制中的应用情况进行了分析和综述。     

微机械继电器的研究及进展

对静电驱动微继电器、热驱动微继电器和电磁驱动微继电器的驱动原理和特点分别进行了分析, 介绍了国内外具有代表性的几种微继电器的结构、制作工艺、关键部件的尺寸, 并探索了静电驱动、热驱动和电磁驱动微继电器的发展前景。