国家自然科学基金(50505041)
- 作品数：7 被引量：26H指数：3
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- 一种低速大力矩的空间机构用多自由度球电机
- 球电机一直是电机研究者的梦想,自然界中许多现象是多自由度驱动的,如人的肩、腕和髋关节, 眼球也是两自由度转动的,各种机构也需要多自由度驱动,空间机构更是如此。本文介绍一种超声波振动驱动的多自由度行波型超声波球电机,给出其...
- 郭吉丰胡锡幸傅平
- 关键词：行波型超声波电机相位差控制
- 文献传递
- 球形二自由度超声波电机的运行机理和特性被引量：3
- 2009年
- 球形二自由度超声波电机可以实现二个自由度的运动,从二自由度行波型超声波电机的基本结构与驱动原理出发,建立了定转子的位置关系式,从而得到电机的驱动力方程,进而求出定子的驱动力矩方程,然后分别对转子在静止和转动情况下的驱动力方程做了讨论,最后求出球形二自由度超声波电机的驱动力矩数学模型。随之通过电机的结构参数对电机的驱动力矩进行了仿真计算,然后通过实验对驱动力矩做了初步验证,实验结果证明了数学模型的有效性,对二自由度行波型超声波电机的优化设计和性能提高奠定了理论基础。
- 傅平郭吉丰沈润杰帅光举蔡萍
- 关键词：行波型超声波电机多自由度电机控制
- 基于弹性联轴环节的行波型超声波电动机瞬态特性
- 2008年
- 计及了联轴节等环节的弹性和定转子力传递模型,建立了描述瞬态特性的运动微分方程,并给出其解。利用超声波瞬态特性测试系统,理论和实验验证了上述模型的准确性和有效性,并重点指出了影响响应时间的阻尼系数主要来源于接触面的摩擦阻尼,而非电机转轴上摩擦阻尼。
- 周广睿郭吉丰傅平丁敬王光庆
- 关键词：行波型超声波电动机弹性联轴节瞬态特性
- 二自由度行波型超声波电机的研制
- 二自由度行波型超声波电机是一种新型多自由度超声波电机,其电机结构较复杂和实现相对困难,但其又具有独特的优点。本文从二自由度行波型超声波电机的驱动机理和基本结构出发,阐述此类电机所需要解决的一些基本问题,并就电机的结构实现...
- 傅平沈润杰帅光举郭吉丰
- 关键词：行波型超声波电机
- 文献传递
- 三自由度行波型超声波电机的静力学分析被引量：3
- 2007年
- 从三自由度行波型超声波电机的驱动原理与基本结构出发,使用变换矩阵得到了定转子的位置变换关系,进而分析了球转子的受力情况,并给出了定转子接触圆周的接触力方程.根据球转子和各个行波定子的力平衡方程,得到了球转子球心的微位移和行波定子的轴向压紧量与行波定子的轴向压紧力的关系方程.仿真分析表明,对电机定子施加对称的压紧力、增大定子轴线与基本坐标系轴线的夹角和减小定子半径,能够减小定转子接触圆周上定子与转子不相互接触的区域,使电机性能得到充分发挥.
- 傅平郭吉丰沈润杰
- 关键词：行波型超声波电机多自由度静力学分析电机控制
- 行波型三自由度超声波球电机的静力学问题
- 2008年
- 多自由度超声波球电机适用于机器人的肩腕关节驱动.文中分析了三自由度超声波球电机的原理和结构,指出其存在的基本问题;建立了三自由度超声波球电机的坐标变换关系,通过转子受力的力平衡方程,给出转子球心的位移和定转子接触面转子形变量及其力分布的关系式,以此为基础讨论了这种电机的基本关系.
- 傅平郭吉丰
- 关键词：行波型球形电机超声波电机三自由度
- Kinetic Model of Three Degree-of-Freedom Traveling wave Type Ultrasonic Motor
- ＜正＞Three Degree-of-Freedom（3DOF） traveling wave type ultrasonic motor（USM） can move at three degrees.The princ...
- Ping Fu~(1*)
- 文献传递
- 球形行波型超声波电机的驱动数学模型被引量：10
- 2006年
- 球形行波型超声波电机可以实现球面轨迹的运动,但是目前其设计仍处于经验阶段。该文从球形行波型超声波电机的原理与基本结构出发,利用坐标变换关系得到转子运动时定、转子接触面上接触力的分布情况,分析了行波定子与球转子接触点的摩擦驱动力和摩擦阻力。根据运动稳定时球转子的力和力矩平衡及行波定子的轴向力平衡关系,得到球形行波型超声波电机的驱动数学模型。通过仿真分析了结构参数和行波定子特性的影响,初步验证了上述模型。
- 傅平郭吉丰沈润杰
- 关键词：球电机行波型超声波电机电机控制多自由度数学模型
- 二自由度行波型超声波电机的研制被引量：4
- 2009年
- 二自由度行波型超声波电机是一种新型多自由度超声波电机,其电机结构较复杂和实现相对困难,但其又具有独特的优点。从二自由度行波型超声波电机的驱动机理和基本结构出发,阐述此类电机所需要解决的一些基本问题,并就电机的结构实现、驱动球转子的最佳定子结构以及调谐问题进行了分析和介绍,具体提出了对心对中调节机构、外缘大倾角内缘线接触的行波定子、以及微调定子外缘倾角的调谐方法。研制样机的球转子直径为45mm,定子直径为30mm,实现的堵转力矩为119mNm,空转转速12r/min,且各方向运转平稳,输出性能比较一致,为多自由度行波型超声波电机的优化设计、性能提高和控制等奠定了一定基础。
- 傅平沈润杰帅光举郭吉丰
- 关键词：行波型超声波电机球电机
- 二自由度行波型超声波电机的驱动和运动姿态控制被引量：10
- 2008年
- 球形二自由度行波型超声波电机是一种多自由度超声波电机,文中介绍了一种二自由度行波型超声波电机简要的结构和机理,并介绍其驱动控制电源的设计,然后提出了一种新颖的电机姿态测量机构,最后研制基于相位差PI控制策略的电机驱动和运动姿态控制系统。实验表明,球形二自由度超声波电机驱动和运动姿态控制是可行和正确的,而且具有较高的定位精度。本文为二自由度行波型超声波电机的优化设计和性能提高奠定了理论基础。
- 傅平郭吉丰沈润杰帅光举鹿存跃
- 关键词：行波型超声波电机多自由度球电机相位差控制
