一种驱动装置的制作方法
本申请涉及精密驱动与调节,尤其涉及一种驱动装置。
背景技术:
1、在精密定位、精密加工、光学调整及微纳操作等技术领域,通常需要通过驱动装置调整被驱动件的位置和姿态。为使被驱动件产生平移、转动或者平移与转动相结合的位姿变化,驱动装置通常设置多个驱动机构,并使多个驱动机构分别作用于被驱动件的不同位置。
2、被驱动件的位姿变化属于整体运动,而各驱动机构作用于被驱动件的不同位置,各作用位置在被驱动件产生平移或转动时所需产生的位移方向和位移大小并不总是相同。特别是在被驱动件产生平移与转动相结合的位姿变化时,各作用位置的局部位移与被驱动件整体位姿变化之间具有相应的几何关系。
3、因此,在采用多个驱动机构共同作用于同一被驱动件的驱动装置中,如何协调多个不同作用位置的驱动输出,使各作用位置产生与目标位姿相匹配的位移,并共同驱动被驱动件产生目标位姿变化,是需要解决的技术问题。
技术实现思路
1、本申请提供一种驱动装置,包括基座、被驱动件、多个驱动组件和控制器。多个驱动组件设置在基座与被驱动件之间,每个驱动组件设有作用于被驱动件的作用端,并包括沿动力传递路径连接的伸缩驱动单元和剪切驱动单元,伸缩驱动单元和剪切驱动单元共同驱动相应的作用端。控制器与各驱动组件连接,能够获取预设位姿指令,依据各作用端相对于被驱动件的位置确定各作用端的目标位移,将目标位移分解为沿伸缩方向的伸缩目标位移和沿剪切方向的剪切目标位移,并根据分解结果控制相应的伸缩驱动单元和剪切驱动单元,使各作用端共同驱动被驱动件产生预设位姿变化,其中,伸缩方向与剪切方向不平行。
1.一种驱动装置,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的驱动装置,其特征在于,所述伸缩方向与所述剪切方向相垂直,所述控制器分别控制所述伸缩驱动单元和所述剪切驱动单元。
3.根据权利要求1所述的驱动装置,其特征在于,所述作用端包括刚性传动部,所述刚性传动部具有朝向所述被驱动件凸出的球形接触面,所述刚性传动部通过所述球形接触面与所述被驱动件抵接,以将所述目标位移传递至所述被驱动件。
4.根据权利要求1所述的驱动装置,其特征在于,所述动力传递路径的方向为由所述基座指向所述被驱动件,每个所述驱动组件沿所述动力传递路径依次包括所述伸缩驱动单元、所述剪切驱动单元和所述作用端。
5.根据权利要求1所述的驱动装置,其特征在于,所述动力传递路径的方向为由所述基座指向所述被驱动件,每个所述驱动组件沿所述动力传递路径依次包括所述剪切驱动单元、所述伸缩驱动单元和所述作用端。
6.根据权利要求2所述的驱动装置,其特征在于,所述伸缩驱动单元包括沿纵向极化的伸缩压电材料,所述剪切驱动单元包括沿剪切方向极化的剪切压电材料;
7.根据权利要求2所述的驱动装置,其特征在于,所述多个驱动组件包括按预设间隔设置于所述被驱动件周侧的第一驱动组件、第二驱动组件、第三驱动组件和第四驱动组件,所述第一驱动组件、第二驱动组件、第三驱动组件和第四驱动组件对应的作用端围绕所述被驱动件的中心呈正方形布置。
8.根据权利要求7所述的驱动装置,其特征在于,所述控制器具有第一平移控制模式,在所述第一平移控制模式下,所述控制器被配置为:
9.根据权利要求7所述的驱动装置,其特征在于,所述控制器具有第二平移控制模式,在所述第二平移控制模式下,所述控制器被配置为:
10.根据权利要求7所述的驱动装置,其特征在于,所述控制器具有旋转控制模式,在所述旋转控制模式下,所述控制器被配置为:
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