一种压电驱动的空间机械臂及其工作方法

    公开(公告)号:CN118596191A

    公开(公告)日:2024-09-06

    申请号:CN202410664090.8

    申请日:2024-05-27

    Abstract: 本发明公开了一种压电驱动的空间机械臂及其工作方法,压电驱动的空间机械臂包含M个关节压电作动器、末端执行机构、2个驱动臂、以及M‑1个连接组件;关节压电作动器包含转子组件和定子组件;末端执行机构通过2个驱动臂和第1个关节压电作动器的转子组件固连;M个关节压电作动器、M‑1个连接组件依次交替相连。本发明利用压电材料的逆压电效应,通过摩擦作用实现机械臂关节的驱动,通过同时驱动多个机械臂关节,实现整个空间机械臂的运动,不需要复杂的传动和减速机构,结构简单,易于小型化;可靠性好,能够在强宇宙射线及真空环境下工作;各驱动关节均可正、反转,且能自由选择驱动关节的数量,灵活性强;各组件均为模块化设计,通用性好。

    一种压电驱动的全海深机械臂及其工作方法

    公开(公告)号:CN118528315A

    公开(公告)日:2024-08-23

    申请号:CN202410664097.X

    申请日:2024-05-27

    Abstract: 本发明公开了一种压电驱动的全海深机械臂及其工作方法,压电驱动的全海深机械臂包含M个关节压电作动器、末端执行机构、2个驱动臂、以及M‑1个连接组件;关节压电作动器包含转子组件和定子组件;末端执行机构通过2个驱动臂和第1个关节压电作动器的转子组件固连;M个关节压电作动器、M‑1个连接组件依次交替相连。本发明利用压电材料的逆压电效应和摩擦驱动原理实现机械臂关节的驱动,通过同时驱动多个机械臂关节,实现整个全海深机械臂的运动,不需要复杂的传动和减速机构,结构简单、控制难度低、可靠性好,能够在全海深环境下工作,各组件均为模块化设计,通用性好。

    一种夹心式关节压电作动器及其工作方法

    公开(公告)号:CN118611471A

    公开(公告)日:2024-09-06

    申请号:CN202410664100.8

    申请日:2024-05-27

    Abstract: 本发明公开了一种夹心式关节压电作动器及其工作方法,夹心式关节压电作动器包含转子组件和定子组件;定子组件包含驱动环、连接杆和压电复合梁;压电复合梁包含前梁、第一中梁、第二中梁、后梁、夹持片、预紧螺栓、第一至第二弯振压电模块、以及第一至第二纵振压电模块;转子组件包含第一转子、第二转子、预紧弹簧、调节螺母和输出轴。本发明利用压电激励与摩擦驱动原理,实现了关节的直接驱动,具有控制简单、结构紧凑、响应快、驱动精度高、运转稳定、结构功能一体化设计、断电自锁、电磁兼容性强和环境适应性强等优势,能够满足特种环境作业的需求。

    一种压电驱动的空间对接机构及其工作方法

    公开(公告)号:CN118528316A

    公开(公告)日:2024-08-23

    申请号:CN202410664112.0

    申请日:2024-05-27

    Abstract: 本发明公开了一种压电驱动的空间对接机构及其工作方法,空间对接机构包含第一对接件、第二对接件、压电机械臂、末端执行器、r个目标适配器、p个周向对准模块,以及q个压电自驱锁定模块;第一对接件安装在主动航天器上,第二对接件安装在目标适配器上;压电机械臂包含M个关节压电作动器、第一至第二驱动臂、第一至第二固定臂、以及M‑1个连接组件;周向对准模块包含相互配合的第一楔块和第二楔块。本发明能够使得第一对接件与第二对接件进行连接、锁紧、力保持以及分离,具有太空环境下适应性强、可靠性高、可控性好、响应速度快、结构简单、重量轻、自锁无能耗的优势,能够缓解太空环境对驱动系统的制约。

    一种贴片式关节压电作动器及其工作方法

    公开(公告)号:CN118611470A

    公开(公告)日:2024-09-06

    申请号:CN202410664098.4

    申请日:2024-05-27

    Abstract: 本发明公开了一种贴片式关节压电作动器及其工作方法,贴片式关节压电作动器包含转子组件和定子组件;定子组件包含驱动环、连接杆、弹性梁、第一固定耳片、第二固定耳片、第一至第二纵振压电陶瓷片、以及第一至第四弯振压电陶瓷片;转子组件包含第一转子、第二转子、预紧弹簧、调节螺母和输出轴。本发明利用压电激励与摩擦驱动原理,实现对转动关节的驱动,具有控制简单、结构紧凑、响应快、驱动精度高、运转稳定、结构功能一体化设计、断电自锁、电磁兼容性强以及环境适应性好等优势,能够满足特种环境作业的需求。

    一种压电对接机构及其工作方法
    6.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118595806A

    公开(公告)日:2024-09-06

    申请号:CN202410664114.X

    申请日:2024-05-27

    Abstract: 本发明公开了一种压电对接机构及其工作方法,包含第一作动器、第二作动器、对接螺杆、第一固定支座、第二固定支座、轴承和安装环;第一作动器、第二作动器结构相同,均包含金属基体、第一至第四压电陶瓷片、以及第一至第四耳片;第一作动器通过第一至第四耳片同轴固定在安装环中;安装环通过轴承同轴设置在第一固定支座的第一安装孔中,第二作动器通过第一至第四耳片同轴固定在第二固定支座的第二安装孔中,第一、第二固定支座分别用于和两个待对接件的对应固连。本发明利用压电材料的逆压电效应激发弹性体的微幅振动,利用摩擦作用驱动对接螺杆的旋进,实现自主连接与锁紧功能。本发明具有结构简单、紧凑,可靠性高,可控性好,易实现小型化的优势,且能在强磁场及真空环境下工作。

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