中国科学院上海光学精密机械研究所熊恒获国家专利权
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龙图腾网获悉中国科学院上海光学精密机械研究所申请的专利一种抗串扰多轴纳米级位移台及其控制方法与应用获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN121348951B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-14发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202511808075.7,技术领域涉及:G05B19/19;该发明授权一种抗串扰多轴纳米级位移台及其控制方法与应用是由熊恒;时伟;陶志坚;方凡;庞浜;万渊;刘继桥;侯霞设计研发完成,并于2025-12-03向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种抗串扰多轴纳米级位移台及其控制方法与应用在说明书摘要公布了:本发明属于精密仪器技术领域,具体涉及一种抗串扰多轴纳米级位移台及其控制方法与应用。所述位移台包括载物台、底座、底盖板及对称分布于底座四角的四组压电陶瓷促动器;每组促动器集成四连杆五铰链壳体与压电陶瓷驱动单元,并通过限位柔性铰链与载物台连接。通过协同控制四组促动器的输出位移,使限位柔性铰链产生差异化形变,驱动载物台实现Z向平移与绕XY轴的偏摆复合运动。三组电容位移传感器实时监测位姿变化,结合闭环控制算法实现纳米级定位。该设计显著降低多轴运动串扰,适用于光学系统精密准直与调焦,具有定位精度高、动态响应快的优势。
本发明授权一种抗串扰多轴纳米级位移台及其控制方法与应用在权利要求书中公布了:1.一种抗串扰多轴纳米级位移台,其特征在于,包括: 底座5,其横截面呈"工"字型,形成结构独立的上腔体和下腔体; 载物台1,用于承载负载; 四组“L”型限位柔性铰链3-1、3-2、3-3、3-4周向对称地设置在所述底座5上腔体中,每一组所述限位柔性铰链的两端与所述底座5固定连接,中部与所述载物台1固定连接,从而将所述载物台1以柔性支撑的方式连接于所述底座5; 四组驱动组件,周向对称地设置在所述底座5的下腔体中,每组驱动组件包括一个压电陶瓷促动器6-1,6-2,6-3,6-4,所述压电陶瓷促动器集成了一个用于位移放大的四连杆五铰链壳体8和一个压电陶瓷驱动单元9;其中,每一所述压电陶瓷促动器6-1,6-2,6-3,6-4的输出端设有一导向杆,该导向杆向上依次穿过所述底座5和下腔体与上腔体之间的隔板、以及对应的所述限位柔性铰链上的导向孔,其末端与所述载物台1的底面形成点接触,以此构建从驱动组件到载物台1的力传递路径; 位移感测系统,其包括固定于所述载物台1底面的三个传感器目标板2-1,2-2,2-3和固定于所述底座5上腔体并与所述传感器目标板相对设置的三个传感器探头4-1,4-2,4-3; 所述四连杆五铰链壳体8包含五个柔性铰链,其厚度被配置为不等厚设计,具体为:第一铰链的厚度0.2mm,第二铰链的厚度0.3mm,第三铰链的厚度0.4mm,第四铰链的厚度0.3mm,第五铰链的厚度0.4mm,以优化位移放大比与结构刚度。
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