直驱装备中的力位感知技术研究新进展

作者:       发布于:2014-03-12 11:38:49       浏览次数:

 

许多新兴行业(如航空零件智能制造、仿生机器人、精密集成电路制作)对运动系统的力与位置综合信息的调节提出了新的要求。传统的电机结合传动装置及编码器的方式由于在结构上的复杂性使得无法对力进行精确感知。直驱电机技术是利用分散的电磁驱动单元直接为运动部分提供驱动力。由于舍去了中间的传动装置,直驱电机结构简单,能够实现高精度的运动,是实现力位信息综合感知的理想平台。

利用电机中磁场和力、位置的直接关系,机械学院数字制造装备与技术国家重点实验室的李国民、白坤提出通过嵌入式的磁场传感器直接对电机转子的位置及驱动力进行精确感知的方法。结合神经网络的算法,对力位信息的感知可以扩展到多自由度系统。部分成果也发表于期刊IEEE/ASME Transactions on MechatronicsIEEE Transactions on Industrial Electronics等期刊中。目前,正在开展这种技术在多种运动系统中的应用。其中针对航空零件双面车加工的直驱电机和多自由度球形电机分别获得国家“973计划项目(“高品质复杂零件智能制造”)与国家自然科学基金项目(“多自由度球形电机基于磁场的高性能传感控制和驱动”)的资助。

2013 3月白坤供稿)