[发明专利]一种集成式模块化六自由度磁悬浮平面运动装置

权利要求书

1.一种集成式模块化六自由度磁悬浮平面运动装置，其特征在于：所述一种集成式模块化六自由度磁悬浮平面运动装置包括单元本体结构、6D位移测量单元、电机驱动单元、通信温度测量单元和6D运动控制系统；所述6D位移测量单元、所述电机驱动单元、所述通信温度测量单元和所述6D运动控制系统由上至下依次安装在所述单元本体结构内。

2.根据权利要求1所述的一种集成式模块化六自由度磁悬浮平面运动装置，其特征在于：所述单元本体结构包括动子顶板(100)、动子永磁阵列(101)、定子线圈(102)、线圈固定架(106)、多个固定架增高件(109)和定子基座(113)；动子顶板(100)、动子永磁阵列(101)和定子线圈(102)由上至下依次叠加，定子线圈(102)安装在线圈固定架(106)上，线圈固定架(106)的下表面通过多个固定架增高件(109)与定子基座(113)的上表面连接，所述6D位移测量单元设置在定子线圈(102)的下表面与线圈固定架(106)的上表面之间，所述电机驱动单元、所述通信温度测量单元和所述6D运动控制系统由上至下依次设置在线圈固定架(106)的下表面与定子基座(113)的上表面之间。

3.根据权利要求2所述的一种集成式模块化六自由度磁悬浮平面运动装置，其特征在于：所述6D位移测量单元包括6D传感器测量板(103)和多个板卡固定柱(105)；多个板卡固定柱(105)均布设置在线圈固定架(106)的上表面，6D传感器测量板(103)安装在多个板卡固定柱(105)上。

4.根据权利要求2所述的一种集成式模块化六自由度磁悬浮平面运动装置，其特征在于：所述电机驱动单元包括散热片(107)、X轴驱动板(108)和Y轴驱动板(110)；X轴驱动板(108)和Y轴驱动板(110)由上至下依次套装在多个固定架增高件(109)上，散热片(107)设置在X轴驱动板(108)的上表面与线圈固定架(106)的下表面之间。

5.根据权利要求2或4所述的一种集成式模块化六自由度磁悬浮平面运动装置，其特征在于：所述通信温度测量单元包括通信温度测量板(111)，所述6D运动控制系统包括6D运动控制板(112)，通信温度测量板(111)和6D运动控制板(112)由上至下依次叠加设置在Y轴驱动板(110)的下表面与定子基座(113)的上表面之间。

6.根据权利要求2所述的一种集成式模块化六自由度磁悬浮平面运动装置，其特征在于：动子永磁阵列(101)由4×n组一维永磁阵列(201)装配组成，其中n≥1。

7.根据权利要求3所述的一种集成式模块化六自由度磁悬浮平面运动装置，其特征在于：6D传感器测量板(103)上均布设有多个磁性传感器(501)。

8.根据权利要求4所述的一种集成式模块化六自由度磁悬浮平面运动装置，其特征在于：X轴驱动板(108)和Y轴驱动板(110)上集成有电机驱动芯片和电流传感器测量芯片，电机驱动芯片用于驱动电机线圈，电流传感器测量芯片用于测量流过线圈的电流。

9.根据权利要求5所述的一种集成式模块化六自由度磁悬浮平面运动装置，其特征在于：通信板(111)集成有实时以太网模块(301)和多路温度采集模块(302)。

10.根据权利要求5所述的一种集成式模块化六自由度磁悬浮平面运动装置，其特征在于：6D运动控制板(112)由运动控制微控制器(401)、数据处理单元(402)、多通道ADC模块(403)、多路PWM接口(404)和LED状态指示模块(405)组成。