[發(fā)明專利]一種三自由度定位平臺(tái)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810048604.1
• 申請(qǐng)日: 2018-01-18
• 公開（公告）號(hào): CN108173408B
• 公開（公告）日: 2023-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉吉柱;沈琪;楊智涵;薛立偉;潘明強(qiáng);王陽俊;黃海波;陳立國(guó)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州大學(xué)
• 主分類號(hào): H02K41/02
• 分類號(hào): H02K41/02
• 代理公司: 寧波高新區(qū)核心力專利代理事務(wù)所(普通合伙) 33273
• 代理人: 袁麗花

1.一種三自由度定位平臺(tái)，包括動(dòng)平臺(tái)(100)和靜平臺(tái)(200)，其特征在于：

所述動(dòng)平臺(tái)(100)包括安裝座(16)、設(shè)置在所述安裝座(16)上的動(dòng)子部分以及旋轉(zhuǎn)軸(20)；

所述靜平臺(tái)(200)包括：

平臺(tái)底座(1)；

設(shè)置在所述平臺(tái)底座(1)上的定子部分；

平行設(shè)置在所述平臺(tái)底座(1)上的X方向直線導(dǎo)軌(7)，設(shè)置在所述X方向直線導(dǎo)軌(7)上的X方向?qū)к壔瑝K(8)、X方向轉(zhuǎn)接板(9)；以及

平行設(shè)置在所述X方向轉(zhuǎn)接板(9)上的Y方向直線導(dǎo)軌(12)，設(shè)置在所述Y方向直線導(dǎo)軌(12)上的Y方向?qū)к壔瑝K(14)、旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接板(13)；

以及設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接板(13)上的軸承支架(5)、設(shè)置在所述軸承支架(5)上的軸承(6)；

其中，所述軸承(6)套設(shè)在所述旋轉(zhuǎn)軸(20)上，所述動(dòng)子部分與所述定子部分對(duì)應(yīng)設(shè)置并構(gòu)成電磁驅(qū)動(dòng)模塊。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三自由度定位平臺(tái)，其特征在于：所述X方向直線導(dǎo)軌(7)至少包括兩條，兩塊X方向?qū)к壔瑝K(8)分別滑動(dòng)連接在所述兩條X方向直線導(dǎo)軌(7)上，兩塊X方向轉(zhuǎn)接板(9)分別設(shè)置在所述兩塊X方向?qū)к壔瑝K(8)上，加強(qiáng)條(15)通過螺栓連接在平行設(shè)置的兩塊X方向轉(zhuǎn)接板(9)上。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三自由度定位平臺(tái)，其特征在于：所述Y方向直線導(dǎo)軌(12)至少包括兩條，所述Y方向直線導(dǎo)軌(12)與所述X方向直線導(dǎo)軌(7)垂直設(shè)置，兩塊Y方向?qū)к壔瑝K(14)分別滑動(dòng)連接在所述兩條Y方向直線導(dǎo)軌(12)上，所述旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接板(13)的兩端分別設(shè)置在所述兩塊Y方向?qū)к壔瑝K(14)上。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三自由度定位平臺(tái)，其特征在于：所述定子部分包括四組呈回字形設(shè)置的定子鐵芯(2；4；10；11)，所述動(dòng)子部分包括與所述定子(2；4；10；11)對(duì)應(yīng)設(shè)置的S級(jí)磁鋼和N級(jí)磁鋼。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的三自由度定位平臺(tái)，其特征在于：所述定子鐵芯(2；4；10；11)上均嵌入有線圈繞組(3)，并均采用集中繞組結(jié)構(gòu)。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的三自由度定位平臺(tái)，其特征在于：所述安裝座(16)的中心部位設(shè)置有凹槽，磁鋼定位塊(19)固定安裝在所述凹槽內(nèi)；所述S級(jí)磁鋼、N級(jí)磁鋼固定在所述安裝座(16)的凹槽處，所述S級(jí)磁鋼和N級(jí)磁鋼交錯(cuò)排列。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三自由度定位平臺(tái)，其特征在于：所述電磁驅(qū)動(dòng)模塊包括X方向電磁驅(qū)動(dòng)模塊(26；27)，以及Y方向電磁驅(qū)動(dòng)模塊(28；29)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的三自由度定位平臺(tái)，其特征在于：所述三自由度定位平臺(tái)還包括定位平臺(tái)控制系統(tǒng)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的三自由度定位平臺(tái)，其特征在于：所述定位平臺(tái)控制系統(tǒng)包括PC機(jī)(22)、CAN總線通訊模塊(23)、X方向DSP控制器(24)、Y方向DSP控制器(25)、X方向激光位移傳感器(30)、Y方向激光位移傳感器(31；32)。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的三自由度定位平臺(tái)，其特征在于：所述PC機(jī)(22)給出控制指令，通過CAN總線通訊模塊(23)，發(fā)送給X方向DSP控制器(24)，實(shí)現(xiàn)X方向電磁驅(qū)動(dòng)模塊(26；27)沿X方向運(yùn)動(dòng)；發(fā)送給Y方向DSP控制器(25)，實(shí)現(xiàn)對(duì)Y方向電磁驅(qū)動(dòng)模塊(28；29)沿Y方向運(yùn)動(dòng)；當(dāng)控制指令按規(guī)律同時(shí)發(fā)給X方向DSP控制器(24)和Y方向DSP控制器(25)時(shí)，驅(qū)動(dòng)四個(gè)呈回字型電磁驅(qū)動(dòng)模塊協(xié)同運(yùn)動(dòng)，從而可實(shí)現(xiàn)定位平臺(tái)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。