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[发明专利]一种具有力放大特性的四杆粘滑电机及驱动方法-CN202111347681.5在审
发明人：王帅;杨依领;吴豫席;宋帅官;李存尧 -专利权人：宁波大学
申请日： 2021-11-15 - 公布日： 2022-01-11 - 主分类号： H02N2/02 文献下载
摘要：一种具有力放大特性的四杆粘滑电机及驱动方法，包含基座、滑块、导轨块、压电叠堆、柔性弹环和铰链四杆力放大机构；滑块可滑动地设置在导轨块上，柔性弹环布置在铰链四杆力放大机构和基座之间，铰链四杆力放大机构的输出端与滑块之间的间隙通过预紧件实现可调。驱动方法包含：一、将压电叠堆嵌入底座内并与运动块相顶靠，调节驱动杆和滑块之间的初始摩擦力；二、压电叠堆得电缓慢伸长，输出驱动力，在摩擦力作用下带动滑块产生移动，重复施加该三角锯齿波驱动电压，可实现滑块的连续大行程水平移动。本发明实现了输出力大于压电驱动提供的驱动力，优化了输出性能。
一种有力放大特性四杆粘滑电机驱动方法

[发明专利]一平动两转动大行程无耦合大中空并联压电微动平台-CN202111029592.6在审
发明人：聂建成;崔玉国;杨依领;娄军强;谢启芳 -专利权人：宁波大学
申请日： 2021-09-03 - 公布日： 2022-01-04 - 主分类号： B81C99/00 文献下载
摘要：本发明公开了一平动两转动大行程无耦合大中空并联压电微动平台，包括定平台，定平台上方间隙设有动平台，定平台和动平台的中央设有透光孔，定平台设有第一驱动单元、第二驱动单元、第三驱动单元和第四驱动单元四个驱动单元；四个驱动单元分别顺次顶在动平台下方的四个正交方位上；第一驱动单元、第二驱动单元、第三驱动单元和第四驱动单元的结构相同，包括固定在定平台上的基座，分别连接在动平台底部和基座上的杠杆组件，施加在杠杆组件上的动力装置;四个驱动单元的结构相同，包括基座第一柔性件、杠杆、第二柔性件和动力装置。本发明在上下厚度方向上结构布局紧凑，平台位移行程大，第一柔性件式杠杆所传递的位移不会产生耦合位移。
平动转动行程耦合中空并联压电微动平台

[发明专利]多级联动输出的多自由度微动平台-CN201910049317.7有效
发明人：陈永杰;杨依领;黎贵江;顾浩然;蔡健敏;娄军强;洪松 -专利权人：宁波大学
申请日： 2019-01-18 - 公布日： 2021-12-21 - 主分类号： B25H1/14 文献下载
摘要：多级联动输出的多自由度微动平台，它涉及一种微动平台，它包括工作平台、柔性放大单元结构、底座和支撑杆；工作平台由与柔性放大单元结构连接的支撑杆支撑；每个所述柔性放大单元结构包括立架和压电叠堆驱动器；所述立架包含支架一和支架二、固定杆、输出杆、输出平台、摇杆、导向杆和放大机构；所述放大机构包含放大杆一、放大杆二和放大杆三；每个所述输出平台上安装有立式布置的支撑杆，支撑杆的顶部安装有球形铰链，球形铰链与工作平台可拆卸连接，固定杆的其中一支杆与底座可拆卸连接。本发明结构简单，设计合理，拆装方便，提高了工作平台的工作位移。
多级联动输出自由度微动平台

[发明专利]一种基于压电超声振动的盲文动态触点单元及盲文触觉感知装置-CN202011435472.1在审
发明人：李国平;武志士;娄军强;杨依领;马剑强 -专利权人：宁波大学
申请日： 2020-12-10 - 公布日： 2021-11-02 - 主分类号： G09B21/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于压电超声振动的盲文动态触点单元及盲文触觉感知装置，盲文动态触点单元包括底座、双压电片驱动组件和触键，触键位于底座上方，双压电片驱动组件位于底座上面，其用于驱动触键。盲文触觉感知装置包括盲文动态触点单元、底板和盖在所述底板上方的面板，面板上开设多个通孔，盲文动态触点单元设置多个，安装在底板上，触点的上半部分从面板的通孔中露出。本盲文触觉感知装置能够实现触点单元的超声振动自适应控制，能够实现盲文触点/位移的高精度输出，并且可以设置多种阅读模式以适应不同盲人使用者的阅读习惯，能够提高所设计盲文触觉系统实用性，是做到大面积推广使用的关键。
一种基于压电超声振动盲文动态触点单元触觉感知装置

[发明专利]一种结构一体化钳指平动式柔顺机构压电微夹钳-CN202010390333.5有效
发明人：崔玉国;聂志刚;任志胜;陈特欢;杨依领 -专利权人：宁波大学
申请日： 2020-05-11 - 公布日： 2021-09-03 - 主分类号： B25J15/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种结构一体化钳指平动式柔顺机构压电微夹钳，包括一对钳指，以及设置在钳指尾部的压电执行器，压电执行器的两端顶设有固定部和支撑块，还包括对称设置的两个一级杠杆，以及对称设置的两个二级杠杆，支撑块设于压电执行器和钳指之间，钳指的尾端垂直设有横梁，支撑块传动连于一级杠杆，一级杠杆传动连于二级杠杆，二级杠杆沿着横梁的长度方向传动连于横梁。压电执行器通电伸长，推动支撑块，支撑块推动一级杠杆并使位移放大，一级杠杆推动二级杠杆，二级杠杆推动横梁沿着横梁长度方向移动，最终使钳指平动张开。与现有技术相比，本发明结构简单，运行平稳，能使压电执行器的位移量经放大后再带动钳指并具能使钳指保持平动。
一种结构一体化平动柔顺机构压电夹钳

[发明专利]一种压电执行器输出力的自感知方法-CN201911104275.9有效
发明人：崔玉国;任志胜;娄军强;杨依领;谢启芳;应荣辉;王博文 -专利权人：宁波大学
申请日： 2019-11-13 - 公布日： 2021-09-03 - 主分类号： G01L1/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种压电执行器输出力的自感知方法，包括用于获得压电执行器晶片表面电荷的积分器，积分器包括运算放大器和积分电容，压电执行器输出力的自感知表达式为：式中，Fest为压电执行器的自感知力，C、uout分别为积分器的积分电容、输出电压，α为电荷‑位移系数，RP为压电执行器的绝缘电阻，u为施加在压电执行器上的驱动电压，QDA为压电执行器晶片的介电吸收电荷，iBIAS为运算放大器的偏置电流。本发明无需给积分器中的反馈电容并联电阻，就能消除压电执行器中晶片的漏电阻对自感知精度的影响；并且，补偿了压电执行器中晶片的介电吸收及构成积分器的运算放大器的偏置电流，能进一步提高压电执行器输出力的自感知精度。
一种压电执行输出感知方法

[发明专利]一种压电执行器输出位移的自感知方法-CN201911104119.2有效
发明人：崔玉国;聂志刚;马剑强;杨依领;王博文;谢启芳;应荣辉 -专利权人：宁波大学
申请日： 2019-11-13 - 公布日： 2021-07-27 - 主分类号： G01B7/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种压电执行器输出位移的自感知方法，包括用于获得压电执行器晶片表面电荷的积分器，积分器包括运算放大器和积分电容，压电执行器输出位移δ的自感知表达式为：式中，δest为压电执行器的自感知位移，C、uout分别为积分器的积分电容、输出电压，α为电荷‑位移系数，RP为压电执行器的绝缘电阻，u为施加在压电执行器上的驱动电压，QDA为压电执行器晶片的介电吸收电荷，iBIAS为运算放大器的偏置电流。本发明无需给积分器中的反馈电容并联电阻，就能消除压电执行器中晶片漏电阻对自感知精度的影响；并且，补偿了压电执行器中晶片的介电吸收及构成积分器的运算放大器的偏置电流，能进一步提高压电执行器输出位移的自感知精度。
一种压电执行输出位移感知方法

[发明专利]集成多变量检测的多自由度柔顺微夹持器-CN201911285184.X有效
发明人：李存尧;杨依领;宋帅官;吴高华;娄军强;李国平;崔玉国 -专利权人：宁波大学
申请日： 2019-12-13 - 公布日： 2021-07-06 - 主分类号： B25B11/00 文献下载
摘要：集成多变量检测的多自由度柔顺微夹持器，它包括电容式位移传感器、电容式力传感器、压电微动平台和压电微夹钳，压电微夹钳安装在压电微动平台上，电容式位移传感器和电容式力传感器均为结构相同的三自由度传感器，电容式位移传感器和电容式力传感器安装在压电微夹钳上，电容式位移传感器用作检测压电微夹钳的夹持端的位移，电容式力传感器用作检测压电微夹钳受外界干扰力以及夹持端的夹持力；压电微动平台包括底座、放大机构和工作平台；底座上固接有多个放大机构，工作平台安装在放大机构上，多个放大机构沿支撑圆盘的周向均布设置并固接在支撑圆盘的外侧面上。本发明具有六个自由度，能实现复杂任务的的操作，工作稳定可靠。
集成多变检测自由度柔顺夹持

[发明专利]单层双工位四自由度柔顺微操作器-CN201911285185.4有效
发明人：宋帅官;杨依领;李存尧;吴高华;娄军强;李国平;崔玉国 -专利权人：宁波大学
申请日： 2019-12-13 - 公布日： 2021-06-29 - 主分类号： G12B5/00 文献下载
摘要：单层双工位四自由度柔顺微操作器，它包括底座、微动平台和微夹持器；微动平台包含工作平台和与工作平台一体制成的固定架；所述工作平台上做有与工作平台一体制成的两个微夹持器，所述固定架固定在底座上；微动平台还包括两个放大机构一、柔性平行四边形机构一和压电驱动器；每个所述微夹持器包括压电驱动器、夹头、柔性平行四边形机构二和放大机构二；放大机构二由压电驱动器驱动，放大机构二与柔性平行四边形机构二柔性连接，柔性平行四边形机构二与夹头连接。本发明结构紧凑，无装配误差，工作行程范围大。
单层双工自由度柔顺操作

[发明专利]多源驱动的柔顺并联微操作器-CN201910049326.6有效
发明人：黎贵江;杨依领;蔡健敏;李航;陈永杰;娄军强;洪松 -专利权人：宁波大学
申请日： 2019-01-18 - 公布日： 2021-05-25 - 主分类号： G12B5/00 文献下载
摘要：多源驱动的柔顺并联微操作器，它涉及一种微动操作器，它包括工作平台、放大机构和底座；所述底座上固接有放大机构，工作平台支撑在放大机构上；每个放大机构单元包括支撑杆、压电堆积驱动器一、压电堆积驱动器二、导向放大杆一、导向放大杆二、导向放大杆三和支撑架；导向放大杆一与支撑杆通过单轴圆形截面双切口柔性铰链连接，导向放大杆一与导向放大杆二通过单轴圆形截面双切口柔性铰链连接，支撑盘上固接有能驱动导向放大杆一运动的压电堆积驱动器一，支撑杆与支杆之间的支撑架上固接有能驱动导向放大杆二运动的压电堆积驱动器二，球形铰链与工作平台可拆卸连接，支撑架与底座可拆卸连接。本发明操作方便，提高了工作平台的位移。
驱动柔顺并联操作

[发明专利]一种大行程、可转动的三自由度并联柔性微动平台-CN201811186570.9有效
发明人：吴高华;杨依领;张金;金磊 -专利权人：宁波大学
申请日： 2018-10-12 - 公布日： 2021-04-06 - 主分类号： G12B5/00 文献下载
摘要：本发明的目的在于提供一种大行程、可转动的三自由度并联柔性微动平台，行程大、载物平台面积大、结构紧凑。该大行程、可转动的三自由度并联柔性微动平台，包括机架、载物平台、X向驱动‑放大机构、X向辅助机构、Y向驱动‑放大机构和Y向辅助机构，X向的第一连杆机构与Y向的第一连杆机构关于X轴和Y轴的角平分线对称，X向的第二连杆机构与Y向的第二连杆机构关于X轴和Y轴的角平分线对称，X向的第一连杆机构和Y向的第二连杆机构驱动载物平台绕Z轴转动；X向的第二连杆机构和Y向的第一连杆机构驱动载物平台绕Z轴转动。
一种行程转动自由度并联柔性微动平台

[发明专利]基于仿生扑翼的多自由度柔顺微操作器-CN201910108248.2有效
发明人：李航;杨依领;顾浩然;黎贵江;张义民;娄军强;洪松 -专利权人：宁波大学
申请日： 2019-01-18 - 公布日： 2021-02-05 - 主分类号： G12B5/00 文献下载
摘要：基于仿生扑翼的多自由度柔顺微操作器，它涉及压电叠堆柔顺微操作器，它包括操作平台、异面底座、连接座和三个单自由度位移机构；异面底座上安装有三个单自由度位移机构，操作平台由三个单自由度位移机构支撑；每个所述单自由度位移机构包括内位移传递机构和带有柔性铰链的机架；所述内位移传递机构包括刚性框架、推动块、压电叠堆驱动器一、压电叠堆驱动器二和成对设置的放大解耦机构；机架与操作平台连接，刚性框架与异面底座连接。本发明具有无位移耦合和多自由度运动的优点，适用于微操作机器人系统和微机电系统。
基于仿生自由度柔顺操作

[发明专利]一种用于微小型水下运动装置的微推进力测量系统及其测量方法-CN201910655231.9有效
发明人：胡冬益;娄军强;孟浩锋;杨依领;张义民;陈特欢 -专利权人：宁波大学
申请日： 2019-07-19 - 公布日： 2020-12-29 - 主分类号： G01L1/00 文献下载
摘要：本发明属于水下微力测试领域，具体涉及一种用于微小型水下运动装置的微推进力测量系统及其测量方法。所述微推进力测量系统包括计算机测控系统、数据采集系统、微调位移系统、杠杆力放大和解耦系统、应变式微力传感器和夹持装置。本发明方法基于应变式力传感器和杠杆原理建立了一种用于微小型水下运动装置的微推进力测量系统，可将要测量的水平微力进行放大，并且通过在杠杆上装一对轴承，由于轴承的存在使得杠杆的受力只能进行单向传递，实现对测量物体的力进行解耦，消除其他方向力的影响，从而准确的求出所需要的微推进力。本发明所述推进力测量系统可以在线快速的测量水下仿生机器人的微推进力。
一种用于微小水下运动装置推进力测量系统及其测量方法

[发明专利]多级联动输出的并联微动平台-CN201910108188.4有效
发明人：陈永杰;杨依领;张义民;吴高华;黎贵江;娄军强;洪松 -专利权人：宁波大学
申请日： 2019-01-18 - 公布日： 2020-12-25 - 主分类号： B81C99/00 文献下载
摘要：多级联动输出的并联微动平台，它涉及一种微动平台，它包括工作平台、固定杆、底座和三个柔性放大单元结构；每个所述柔性放大单元结构包括机架和两个压电叠堆驱动器；所述机架由线切割分隔成固定块、输出平台、两个输出杆、两个摇杆、两个放大杆一、两个放大杆二、两个放大杆三、两个导向杆一、多个导向杆二和多个机架本体；机架本体上安装有能驱动输出杆运动的压电叠堆驱动器，固定块通过固定杆与底座连接，所述工作平台与输出平台连接。本发明结构简单，设计合理，拆装方便，提高了工作平台的工作位移。
多级联动输出并联微动平台

[发明专利]两平动一转动大行程无耦合大中空并联压电微动平台-CN201910091969.7有效
发明人：崔玉国;张圣贤;杨依领;娄军强;惠相君;周鹏飞 -专利权人：宁波大学
申请日： 2019-01-30 - 公布日： 2020-12-08 - 主分类号： B81C99/00 文献下载
摘要：本发明公开了两平动一转动大行程无耦合大中空并联压电微动平台，包括动台面，动台面下方间隙设有定台体，定台体内间隙设有动台体，动台体和动台面之间螺固有第一螺钉；动台体包括沿自身逆时针方向顺次垂直设置的第一边缘、第二边缘、第三边缘和第四边缘；定台体设有伸缩作用于第一边缘的第一驱动单元，伸缩作用于第二边缘的第二驱动单元和第三驱动单元，朝向第三边缘的第一传感器组件，朝向第四边缘的第二传感器组件和第三传感器组件；通过对第一驱动单元、第二驱动单元和第三驱动单元的电压控制的协调控制能实现动台面的两平动及一转动。本发明的优点是结构简单紧凑、工作台面大、大行程、无寄生位移、固有频率高、便于集成电容式位移传感器。
平动转动行程耦合中空并联压电微动平台