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六自由度平面电机的位置测量装置

成果类型：: 实用新型专利

发布时间: 2023-05-26 09:48:02

科技成果产业化落地方案
方案提交机构：成果发布人| 钟丽婷 | 2023-05-26 09:48:02
成果简介 技术亮点 应用前景 团队概括 产生的效益 转化方式

本实用新型实施例公开了一种六自由度平面电机的位置测量装置。位置测量装置包括：第一位置传感器用于测量到电机动子的xy平面的距离；第二位置传感器用于测量到动子的xy平面的距离；第三位置传感器用于测量到动子的xy平面的距离；第四位置传感器用于测量到动子的zx平面的距离；第五位置传感器用于测量到动子的zx平面的距离；第六位置传感器用于测量到动子的zy平面的距离。与现有技术相比，本实用新型实施例简化了位置测量装置的安装、测量，以及简化了位置测量的计算。

本实用新型实施例提供一种六自由度平面电机的位置测量装置，以简化位置测量装置的安装、测量，以及简化位置测量的计算。

动磁铁式磁悬浮平面电机在先进制造产业中有着广泛的应用。动磁铁式磁悬浮平面电机动子无任何机械约束，即电机动子能实现无摩擦六自由度的空间运动。其中，六自由度是指沿三维坐标系的x轴、y轴、z轴这三个直角坐标轴方向的移动自由度，以及绕这三个坐标轴的转动自由度。

为了实现对动磁铁式磁悬浮平面电机的高精度控制，需要对动磁铁式磁悬浮平面电机的六自由度位置进行高精度测量。然而，现有的动磁铁式磁悬浮平面电机动子六自由度位置测量比较复杂。

第一发明人简介：编辑分类曹广忠博士，教授，祖籍陕西。现任深圳大学机电与控制工程学院副院长，深圳大学自动化研究所所长，控制理论与控制工程硕士学位点负责人、导师，深圳大学-美国TI公司高级嵌入式控制联合实验室主任。1989、1992、1996年分别获得西安交通大学电气工程、机械电子工程专业工学学士、硕士、博士学位， 1998至1999年韩国科技大学(KAIST)控制工程专业博士后，2001年12月至2002年2月、2002年12月至2003年2月在英国UCLAN高访。曾获陕西省优秀博士毕业生称号，1996年至1998年任西安交通大学讲师、副教授，2000年起任教深圳大学，2002年被遴选为广东省 "千百十"人才工程培养对象，2004年晋升教授，曾任自动化科学系系主任，2009年被认定为深圳市高层次专业人才地方级领军人才。

本实用新型实施例设置六个位置传感器，其中三个位置传感器测量xy平面的距离，两个位置传感器测量zx平面的距离，一个位置传感器测量zy平面的距离，利用几何与代数的位置解算算法可以得到六自由度位置信息(x,y,z,θ x ,θ y ,θ z )。由此可见，本实用新型实施例仅需六个位置传感器即可利用几何知识与数学知识得到电机动子的所有平移位置和旋转角度信息(即六自由度位置信息)，极大减少了位置传感器的使用数量，有利于简化位置测量装置的安装、测量，以及简化位置测量的计算过程，从而有利于提升测量精度。

这个成果一次性转让出去，转出的费用是10万元。