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公开(公告)号:CN101830427B
公开(公告)日:2012-02-22
申请号:CN201010148872.4
申请日:2010-04-17
申请人: 上海交通大学
摘要: 一种生命科学技术领域的基于MEMS技术的抗磁粒子三维操纵装置,包括:顺磁性溶液、腔室、永磁体和芯片,所述的芯片包括:基座、负载平台、线圈阵列和弹簧,基座上光刻设有线圈阵列、负载平台和弹簧,弹簧的一端固定在基座上,另一端和负载平台相连,永磁体粘附于负载平台之上,腔室内设有顺磁性溶液,腔室放置于永磁体之上。本发明磁源驱动采用柔性电磁驱动方式,结构简单,采用MEMS工艺,可制成低成本、便携式的片上系统。
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公开(公告)号:CN102328744A
公开(公告)日:2012-01-25
申请号:CN201110223769.6
申请日:2011-08-05
申请人: 上海交通大学
摘要: 本发明公开一种基于柔性铰链的电磁驱动式扑翼微飞行器,包括:胸腔、圆柱形永磁体、螺旋线圈、翅膀、背甲、弯曲变形的柔性铰链,两个被动扭转的柔性铰链。一对翅膀对称安装在背甲的两端;两个胸腔夹住柔性铰链形成“三明治”结构,背甲固定在柔性铰链上面,背甲两端对称地位于胸腔的自由区域中;螺旋线圈固定安装在胸腔上的中心位置;永磁体固定在背甲的中心处。本发明通过MEMS工艺加工实现翼展小于3cm的扑翼式微飞行器,利用通电螺旋线圈与永磁体之间磁场的相互作用而获得驱动力,结构十分简单、控制方便灵活、输入电压小、输出力大、易于实现可携带操作。
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公开(公告)号:CN101216308B
公开(公告)日:2011-03-23
申请号:CN200810032472.X
申请日:2008-01-10
申请人: 上海交通大学
摘要: 一种微机电系统领域的圆形及多环形轴向充磁永磁反磁转子感应旋转微陀螺,由上定子、转子和下定子构成,依靠上、下定子中的圆柱形及多环形轴向充磁永磁体对反磁转子提供悬浮力和侧向稳定力,实现无控制自稳起支悬浮,利用上下定子的旋转线圈产生旋转电磁场,拉动转子高速旋转,同时又利用上、下定子的轴向检测及反馈电极和下定子侧向检测及反馈电极与转子之间静电力来提高微陀螺的轴向刚度、侧向刚度和抗冲击能力,增强稳定悬浮性能,降低了转子的起支过程和起支控制难度,不需要复杂控制机构即可实现自稳定,功耗小、实现方便,尺寸小,可以同时检测包括沿X、Y、Z轴的三轴线加速度以及绕X、Y轴二轴角加速度。
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公开(公告)号:CN101561277B
公开(公告)日:2010-12-01
申请号:CN200910052148.9
申请日:2009-05-27
申请人: 上海交通大学
摘要: 本发明涉及一种利用反磁悬浮转子电晕驱动旋转的微陀螺,包括上下定子、微转子、周边结构、齿形结构构成一个笼式结构。定子包括轴向悬浮检测电极、定子圆柱形永磁体,和多个环形永磁体,定子固联在衬底上。反磁转子和上下定子产生的相互作用力使转子自稳悬浮在定子之间。微转子成圆环形,内侧为齿形电极,外侧均布置有周围结构,周围结构为径向悬浮检测电极。本发明结构简单,提出反磁悬浮转子电晕驱动旋转结构,通过永磁体可实现反磁转子自稳悬浮,轴向和径向悬浮检测电极可进一步增强悬浮刚度及实现位置检测。采用MEMS微加工技术制成,易于实施。具有尺寸小,重量轻,成本低,精度高,低功耗的特点。
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公开(公告)号:CN101830427A
公开(公告)日:2010-09-15
申请号:CN201010148872.4
申请日:2010-04-17
申请人: 上海交通大学
IPC分类号: B81C1/00
摘要: 一种生命科学技术领域的基于MEMS技术的抗磁粒子三维操纵装置,包括:顺磁性溶液、腔室、永磁体和芯片,所述的芯片包括:基座、负载平台、线圈阵列和弹簧,基座上光刻设有线圈阵列、负载平台和弹簧,弹簧的一端固定在基座上,另一端和负载平台相连,永磁体粘附于负载平台之上,腔室内设有顺磁性溶液,腔室放置于永磁体之上。本发明磁源驱动采用柔性电磁驱动方式,结构简单,采用MEMS工艺,可制成低成本、便携式的片上系统。
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公开(公告)号:CN101216307B
公开(公告)日:2010-06-30
申请号:CN200810032471.5
申请日:2008-01-10
申请人: 上海交通大学
摘要: 一种微机电系统领域的圆柱形及多环形轴向充磁永磁反磁转子电荷驰豫旋转微陀螺,由上定子、转子和下定子构成,依靠上、下定子中的圆柱形及多环形轴向充磁永磁体对反磁转子提供悬浮力和侧向稳定力,实现无控制自稳起支悬浮,利用电荷驰豫,不需要转速检测即可以实现转子恒高速转动。同时又利用上、下定子的轴向检测及反馈电极和下定子侧向检测及反馈电极与转子之间静电力来提高微陀螺的轴向刚度、侧向刚度和抗冲击能力,增强稳定悬浮性能,降低了转子的起支过程和起支控制难度,不需要复杂控制机构即可实现自稳定,功耗小、实现方便,尺寸小,可以同时检测包括沿X、Y、Z轴的三轴线加速度以及绕X、Y轴二轴角加速度。
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公开(公告)号:CN101216309B
公开(公告)日:2010-06-02
申请号:CN200810032473.4
申请日:2008-01-10
申请人: 上海交通大学
摘要: 一种微机电系统领域的圆形及多环形轴向充磁永磁反磁转子静电旋转微陀螺,由上定子、转子和下定子构成,依靠上、下定子中的圆柱形及多环形轴向充磁永磁体对反磁转子提供悬浮力和侧向稳定力,实现无控制自稳起支悬浮,利用上下定子的旋转电极与转子形成变电容电机,拉动转子高速旋转,同时又利用上、下定子的轴向检测及反馈电极和下定子侧向检测及反馈电极与转子之间静电力来提高微陀螺的轴向刚度、侧向刚度和抗冲击能力,增强稳定悬浮性能,降低了转子的起支过程和起支控制难度,不需要复杂控制机构即可实现自稳定,功耗小、实现方便,尺寸小,可以同时检测包括沿X、Y、Z轴的三轴线加速度以及绕X、Y轴二轴角加速度。
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公开(公告)号:CN100588971C
公开(公告)日:2010-02-10
申请号:CN200810032470.0
申请日:2008-01-10
申请人: 上海交通大学
摘要: 一种微机电系统领域的圆形及多环形轴向充磁永磁反磁敏感质量微加速度计,由上定子、转子和下定子构成,依靠上、下定子中的圆柱形及多环形轴向充磁永磁体对反磁转子提供悬浮力和侧向稳定力,实现无控制自稳起支悬浮,同时又利用上、下定子的轴向检测及反馈电极和下定子侧向检测及反馈电极与转子之间静电力来提高微加速度计的轴向刚度、侧向刚度和抗冲击能力,增强稳定悬浮性能,降低了转子的起支过程和起支控制难度,不需要复杂控制机构即可实现自稳定,功耗小、实现方便,尺寸小,可以同时检测包括沿X、Y、Z轴的三轴线加速度以及绕X、Y轴二轴角加速度。
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公开(公告)号:CN100510628C
公开(公告)日:2009-07-08
申请号:CN200510110655.5
申请日:2005-11-24
申请人: 上海交通大学
摘要: 一种微机电技术领域的永磁介磁组合悬浮转子微陀螺,包括:上定子、支撑环、下定子、转子,上定子设置介磁材料层,在介磁材料层上表面设置绝缘支撑层,在绝缘支撑层外表面的中心设置公共电极,从内向外在绝缘支撑层外表面依次设置8个扇形检测加矩电极、18个扇形旋转电极,在介磁材料层下表面设置永磁材料层;下定子设置介磁材料层,在介磁材料层上设置绝缘支撑层,在绝缘支撑层上外表面的中心设置公共电极,从内向外在绝缘支撑层外表面依次设置8个扇形检测加矩电极、18个扇形旋转电极;转子为外齿型转子或者内含齿转子。本发明微功耗、尺寸小,使用微加工技术一体化制造,无需手工装配,大大提高了器件的可靠性,具有成本低、可批量化的特点。
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