[發明專利]姿態可調的全向隔振平臺

有效

• 申請號: 201711454735.1
• 申請日: 2017-12-28
• 公開（公告）號: CN108119731B
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發明（設計）人: 馬芳武;李金杭;吳量;韓麗
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: G01C21/18
• 分類號: G01C21/18;F16F15/04;F16M11/12
• 代理公司: 吉林省長春市新時代專利商標代理有限公司 22204
• 代理人: 石岱;曹靜安

1.一種姿態可調的全向隔振平臺，包括設備搭載平臺（1）、外側的姿態穩定系統、底部的并聯隔振系統以及控制系統（12），其特征在于：所述姿態穩定系統由安裝于設備搭載平臺（1）外側的x軸穩定平臺（2）和安裝于x軸穩定平臺外側的y軸穩定平臺（4）組合而成；所述并聯隔振系統由與運輸載體相連的平臺底座（6）、垂向安裝于平臺底座（6）和y軸穩定平臺（4）之間的四個垂向彈簧減振元件（7）、水平安裝于y軸穩定平臺（4）和平臺底座（6）之間的四個側向鋼索彈簧（8）和斜向安裝于平臺底座（6）和y軸穩定平臺（4）間的八個主動式作動器（9）組成。

2.根據權利要求1所述的姿態可調的全向隔振平臺，其特征在于：所述垂向彈簧減振元件（7）上端與安裝y軸穩定平臺（4）固定、下端與安裝于平臺底座（6）四個角上的減震器支座（14）固定，可沿z軸方向壓縮或伸張；側向鋼索彈簧（8）內側與y軸穩定平臺（4）下方安裝的鋼索彈簧擋板（13）固定、外側與減震器支座（14）固定，可沿x-y水平面方向壓縮或伸張；所述主動式作動器（9）可沿軸向方向提供主動力，八個主動式作動器分別布置于平臺的四個垂向平面內，上端點通過球鉸與y軸穩定平臺（4）連接、下端點通過球鉸與平臺底座（6）上減震器支座（14）連接、呈傾斜布置。

3.根據權利要求1所述的姿態可調的全向隔振平臺，其特征在于：所述的控制系統（12） 分別與x軸電機、y軸電機、x軸角度傳感器、y軸角度傳感器、主動式作動器、陀螺儀傳感器、三軸加速度傳感器和位移傳感器相連，用于接收信號并控制所述主動式作動器和電機動作。

4.根據權利要求1所述的姿態可調的全向隔振平臺，其特征在于，所述設備搭載平臺（1）上設置有陀螺儀傳感器（11）、用于檢測平臺在水平x軸和y軸上的側傾和俯仰角度；設備搭載平臺（1）上設有三軸加速度傳感器（10）、用于檢測平臺在x軸、y軸、z軸方向上的加速度。

5.根據權利要求1所述的姿態可調的全向隔振平臺，其特征在于，所述設備搭載平臺（1）和x軸穩定平臺（2）之間通過x軸電機（3）相連，所述x軸電機（3）內置有x軸角度傳感器；所述y軸穩定平臺（4）和x軸穩定平臺（2）通過y軸電機（5）相連，y軸電機（5）內置有y軸角度傳感器。

6.根據權利要求1所述的姿態可調的全向隔振平臺，其特征在于：所述y軸穩定平臺（4）與平臺底座（6）之間設有四個不在一條直線上的位移傳感器，用于檢測平臺的姿態位置。

7.根據權利要求1-6中任一項所述的姿態可調的全向隔振平臺，其特征在于，x軸穩定平臺（2）和y軸穩定平臺（4）采用框架結構。

8.根據權利要求1-6中任一項所述的姿態可調的全向隔振平臺，其特征在于，x軸電機（3）和y軸電機（5）外殼分別固定安裝在x軸穩定平臺（2）和y軸穩定平臺（4）框架上、并分別通過電機輸出軸與內側的設備搭載平臺（1）和x軸穩定平臺（2）的框架相連。

9.根據權利要求1-6中任一項所述的姿態可調的全向隔振平臺，其特征在于，x軸電機（3）和y軸電機（5）的輸出軸在x-y平面內應呈垂直角度布置。