基于压电驱动的一种新型球状扫描平台设计与分析

作者：刘宁; 韩玉辉; 吕琼莹; 王冬梅

来源：工业技术与职业教育, 2020, 18(02): 21-28.

DOI：10.16825/j.cnki.cn13-1400/tb.2020.02.006

• 球形转台
• 结构设计
• 压电驱动
• 模态分析

为了使激光扫描测量跟踪系统拥有更高的探测灵敏度、扫描精度、系统响应速度和更小得体积和质量,提出了一种新型压电驱动球形扫描平台的设计,采用压电装置作为动力源,代替原有传统电机,驱动方式由传统串联改为并联,从而减小了质量和体积目的。通过建立数学模型,来验证结构运动方式,球形扫描平台依靠自身旋转位置实现方位俯仰,从而实现球形平台对目标的扫描和跟踪。利用Pro/ENGINEER建模,简化后导入ANSYS进行模态分析,结果显示该球形转台的前六阶固有频率在1～10kHz之间,不会产生共振情况。最后,在分析验证结果上,做出了实物,并通过激光扫描仪得出模型,通过实际测量计算得到该产品的精度,对加工后实物模型跟原理模型对比,误差范围满足国家标准,符合设计要求。该新型球状扫描平台的设计也为同类扫描平台设计提供了借鉴。

• 单位
  长春职业技术学院