公开(公告)号：CN114322784B

公开(公告)日：2023-11-03

申请号：CN202111349360.9

申请日：2021-11-15

申请人： 天津大学

发明人： 杨永 ,  赵美蓉 ,  郑叶龙 ,  黄银国 ,  李丹彤 ,  陶默然 ,  朱春源

IPC分类号： G01B11/02

摘要： 本发明公开了一种基于阴影法的微小位移测量装置及方法，包括测量系统和电控位移台，测量系统包括粘弹性胶体、工作台、平行光源、图像传感器，待测位移施加在工作台上，粘弹性胶体与圆柱支撑杆接触的表面发生凹陷，平行光源出射圆形光斑到工作台的其中任意一个圆柱支撑杆上，发生凹陷的粘弹性胶体的表面使平行光线发生折射并在粘弹性胶体的下方形成阴影，通过图像传感器采集阴影的图像，从而通过未施加待测位移之前所形成的阴影直径和施加待测位移之后所形成的阴影直径的变化获得待测位移；电控位移台用于对工作台施加标定位移，用以获得工作台的位移变化与变化的阴影直径之间的关系。本发明具有分辨力高且抗干扰性强的优点。

公开(公告)号：CN117990250A

公开(公告)日：2024-05-07

申请号：CN202311868176.4

申请日：2023-12-29

申请人： 天津大学

发明人： 朱春源 ,  郑叶龙 ,  赵美蓉 ,  黄银国 ,  康丹 ,  陈丛云

IPC分类号： G01L5/00 ,  G01L1/14 ,  G01B7/02

摘要： 本申请涉及精密测量领域，公开了静电力多柔性铰链机构的可变刚度微推力测量装置与方法，该装置包括：多柔性铰链机构；微推力器，安装在多柔性铰链机构的顶部；位移测量靶标，安装在多柔性铰链机构顶部；圆形磁铁，安装在多柔性铰链机构的一侧；平面螺旋线圈，与圆形磁铁正对安装；圆形平板电容组，安装在多柔性铰链机构的另一侧；位移测量装置，与位移测量靶标正对设置；电流源，连接至平面螺旋线圈；电压源，分别连接至两个圆形平板电容器；反馈控制电路，与位移测量装置和电压源相连。本发明能够利用静电力动态调节系统的刚度，以满足不同推力器的推力测量需求，装置具有精度高、量程大且抗干扰能力强的优点。

公开(公告)号：CN117990271A

公开(公告)日：2024-05-07

申请号：CN202311858335.2

申请日：2023-12-29

申请人： 天津大学

发明人： 赵美蓉 ,  于枚可 ,  陈曦 ,  张世玉 ,  朱春源 ,  赵聆喆 ,  郑叶龙

IPC分类号： G01M1/10 ,  G01B5/02 ,  G01B11/02

摘要： 本申请涉及惯性参数测量领域，公开了一种基于柔性铰链法测量转动惯量的装置及方法，包括主框架、转接板、连接杆、柔性铰链、测量平台、轻质垫片、激光干涉仪；所述主框架两侧分别固定连接有柔性铰链，作为摆动元件用于装置进行绕轴固定周期的微小角度摆动；所述测量平台通过所述连接杆和转接板与所述柔性铰链连接，构成四足悬吊式摆篮结构，转动惯量测量时，所述待测物放置在所述测量平台上。通过激光干涉仪测量装置摆动周期，利用不同质量的标定块(9)进行标定，建立摆动周期与待测转动惯量之间的数学关系，得到模型测量公式，通过测量待测物体测量装置摆动周期，代入模型公式计算得到待测物转动惯量的转动惯量测量。

公开(公告)号：CN115290239A

公开(公告)日：2022-11-04

申请号：CN202210912894.6

申请日：2022-07-31

申请人： 天津大学

发明人： 杨永 ,  赵美蓉 ,  郑叶龙 ,  黄银国 ,  朱春源

IPC分类号： G01L5/00

摘要： 一种基于平行四边弹性形机构的微小推进力测量装置及方法，有平行四边形弹性机构、微推进器和位移传感器，平行四边形弹性机构的一端连接微推进器，位移传感器连接在所述微推进器上，用于采集微推进器输出微小推进力时平行四边形弹性机构的位移量，从而得到微推进器的推力值。本发明由于平行四边形弹性机构中柔性铰链的特殊结构，因此，具有结构简单、单自由度运动、高承载能力、无附加刚度，可以实现微小推进力的高精度测量的优点。本发明的微小推进力分辨力与承载推进器的能力，是由平行四边形弹性机构的材料、几何结构等参数决定，通过参数最优化设计，可以显著提高测量装置的性能参数。本发明能够突破现有微小推进力测量装置的小推重比测量难题。

公开(公告)号：CN114322784A

公开(公告)日：2022-04-12

申请号：CN202111349360.9

申请日：2021-11-15

申请人： 天津大学

发明人： 杨永 ,  赵美蓉 ,  郑叶龙 ,  黄银国 ,  李丹彤 ,  陶默然 ,  朱春源

IPC分类号： G01B11/02

摘要： 本发明公开了一种基于阴影法的微小位移测量装置及方法，包括测量系统和电控位移台，测量系统包括粘弹性胶体、工作台、平行光源、图像传感器，待测位移施加在工作台上，粘弹性胶体与圆柱支撑杆接触的表面发生凹陷，平行光源出射圆形光斑到工作台的其中任意一个圆柱支撑杆上，发生凹陷的粘弹性胶体的表面使平行光线发生折射并在粘弹性胶体的下方形成阴影，通过图像传感器采集阴影的图像，从而通过未施加待测位移之前所形成的阴影直径和施加待测位移之后所形成的阴影直径的变化获得待测位移；电控位移台用于对工作台施加标定位移，用以获得工作台的位移变化与变化的阴影直径之间的关系。本发明具有分辨力高且抗干扰性强的优点。

公开(公告)号：CN117053974A

公开(公告)日：2023-11-14

申请号：CN202310785652.X

申请日：2023-06-30

申请人： 天津大学

发明人： 温世迎 ,  郑叶龙 ,  赵美蓉 ,  黄银国 ,  朱春源

IPC分类号： G01L5/13 ,  G01M5/00 ,  G01L1/08

摘要： 本发明公开了一种基于柔性台架的微小力值测量装置及方法，涉及微小力值测量技术领域，测量装置包括柔性台架，所述柔性台架包括底座以及设置在底座上表面的平行的柔性铰链垂直摆臂架，所述平行的柔性铰链垂直摆臂架包括四根柔性摆臂以及水平柔性板，所述水平柔性板始终处于水平状态，所述水平柔性板下表面四角均向下折弯有四根柔性摆臂，所述水平柔性板上表面设置有推力器工作位，所述水平柔性板下表面设置有电涡流阻尼，柔性台架一侧设置激光干涉仪，水平柔性板的一侧安装有反射镜。本发明兼顾重负载和高精度的优点，具有装置简单、分辨力高且抗干扰能力强的优点，能够突破现有微小力值测量系统承载能力和测量精度相互矛盾的局限性。