[发明专利]一种并联式二自由度电磁驱动柔性运动台

说明书

本发明公开了一种并联式二自由度电磁驱动柔性运动台，该运动台包括二维并联柔性导向机构，所述二维并联柔性导向机构具有固定平台、运动平台、过渡板、数个刚性杆和数个柔性铰链，所述柔性铰链分别位于所述刚性杆的两端，所述刚性杆通过柔性铰链分别垂直固定于固定平台、运动平台和过渡板上，还包括线圈组件和永磁铁组件，所述线圈组件和永磁铁组件分别通过连接副与所述二维并联柔性导向机构相连接；所述运动平台通过所述线圈组件和永磁铁组件配合形成非接触式驱动；本发明采用的驱动方式为电磁力驱动，利用通电线圈和永磁铁组之间的安培力进行非接触式驱动，发挥了现有技术不产生寄生误差和承载大的优点，还避免了两个自由度驱动器之间的耦合。

技术领域

本发明涉及精密运动定位技术领域，尤其涉及一种并联式二自由度电磁驱动柔性运动台。

背景技术

二自由度精密转台是一种复杂的集光机电一体的现代化设备，在汽车、船舶、航空、航天领域中进行半实物仿真和测试，能够模拟各种姿态角运动，复现其运动时的各种动力学特性，对飞行控制系统以及相应器件的性能进行反复测试，获得充分的试验数据，并根据数据对系统进行重新设计和改进，达到产品总体设计的性能指标要求，其在发动机、船舶、飞行器等领域的研制中发挥至关重要的作用。

中国发明专利(公开号：CN104742046A)公开一种二维并联柔性导向机构，该并联柔性机构具有两个自由度导向的能力，且在导向的过程中没有寄生误差。

然而，在实际应用中该机构遇到了较大的问题：由于该机构在使用时需要驱动器直接作用在运动平台上来实现两个自由度的运动，从而导致该机构与现有的直线驱动器(如：压电陶瓷，音圈电机，精密螺杆等)结合使用时，会在两个自由度的驱动器之间产生耦合或干涉，并且需要引入额外的导向机构来避免这种耦合或干涉，但是这样会使系统变得复杂，该机构的优势就会大打折扣。

因此，采用一种新的驱动方式避免上述问题、且使该机构优势得到进一步的发挥就变得至关重要。

发明内容

本发明的目的是提供一种并联式二自由度电磁驱动柔性运动台，利用非接触式的驱动方式，解决现有技术在实际应用过程中会在两个自由度的驱动器之间出现耦合或干涉的技术问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明的一种并联式二自由度电磁驱动柔性运动台，该运动台包括二维并联柔性导向机构，所述二维并联柔性导向机构具有固定平台、运动平台、过渡板、数个刚性杆和数个柔性铰链，所述柔性铰链分别位于所述刚性杆的两端，所述刚性杆通过所述柔性铰链分别垂直固定于所述固定平台、运动平台和过渡板上，还包括：

线圈组件，所述线圈组件通过连接副与所述二维并联柔性导向机构相连接；

永磁铁组件，所述永磁铁组件通过连接副与所述二维并联柔性导向机构相连接；

所述运动平台通过所述线圈组件和永磁铁组件配合形成非接触式驱动。

所述线圈组件包括数个线圈支架和数个线圈；

所述线圈固定安装在所述线圈支架上。

所述永磁铁组件包括数个永磁铁对和数个永磁铁支架；

所述永磁铁对固定安装在永磁铁支架上；

所述永磁铁对具有两块相对的永磁铁、且两块永磁铁的相对面极性相反。

所述线圈部分处于所述永磁铁对构成的匀强磁场内、且所述磁场内线圈的法向与运动自由度同向。

在上述技术方案中，本发明提供的一种并联式二自由度电磁驱动柔性运动台，具有以下有益效果：