应用于微扑翼飞行器的压电驱动电路系统
发布时间：2021-07-22 23:53
随着仿生学、空气动力学等理论的日益成熟,微机电系统（Micro Electro Mechanical Systems,MEMS）制造技术和人工智能技术的日新月异,微扑翼飞行器（Flapping-Wing Micro Aerial Vehicle,FWMAV）无论是在军事领域,还是在商业领域,都展现出极高的应用价值和广阔的发展前景,可以完成探测、监视与通信等人类所不能完成的任务。电源系统作为微扑翼飞行器的重要组成部分,电源系统的输出参数、稳定性和安全性等将直接决定微扑翼飞行器的运动状态的优劣。因此,对小型化电源系统展开深入的研究是必要的。本文针对采用压电驱动方式的微扑翼飞行器,设计了相匹配的电源系统——压电驱动电路系统,主要工作如下:首先,从致动器及驱动电路的角度回顾了近年来国内外对微扑翼飞行器的研究,对压电驱动方式及原理进行介绍,并与其他驱动方式进行比较分析其优缺点,提出微扑翼飞行器压电驱动方式的驱动条件;其次,根据驱动条件,在概念层面对压电驱动电路系统进行了模块化设计,压电驱动电路系统可分为4个模块:直流升压模块、逆变模块、逆变驱动模块及中央控制模块,并提出每个模块所要实现的功能目标...
【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：96 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
携带摄像头的微扑翼飞行器[20]
a)电磁驱动的微扑翼飞行器 a) CAD model of the FWMAV图 1-11 上海交通大学研制的采Fig.1-11 Shanghai Jiaotong University devem电磁驱动电路系统通过调节输入电来控制电磁致动器输出位移及力的大小机械结构相对复杂，可靠性不高。上海交通大学研制了一种应用于蠕利用计算机和机电控制系统对微机器人括信号发生、信号处理、信号控制和功
a)电磁驱动的微扑翼飞行器 b)电磁致动器a) CAD model of the FWMAV b) The electromagnetic a图 1-11 上海交通大学研制的采用电磁驱动方式的微扑翼飞行器[9]-11 Shanghai Jiaotong University develops FWMAV which uses electromagnetmethod[9]驱动电路系统通过调节输入电磁线圈的电流大小和调节驱动信磁致动器输出位移及力的大小，电路结构设计简易，但提供的振相对复杂，可靠性不高。交通大学研制了一种应用于蠕动型微机器人上的电磁驱动电路机和机电控制系统对微机器人进行了控制。该电磁驱动电路系生、信号处理、信号控制和功率放大模块，如图 1-12 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]高温对碳纤维拉伸性能的影响[J]. 王会,殷祥刚,刘红群,黄机质. 化工新型材料. 2015(10)
[2]仿昆扑翼微飞行器中压电驱动器的性能参数分析[J]. 柴双双,张卫平,柯希俊,邹阳,张伟,叶以楠,张正,胡楠,吴凡,陈文元. 上海交通大学学报. 2015(05)
[3]基于MEMS技术的SU-8仿昆虫微扑翼飞行器设计及制作[J]. 迟鹏程,张卫平,陈文元,李洪谊,孟坤,崔峰,刘武,吴校生. 机器人. 2011(03)
[4]MOSFET半桥驱动电路设计要领[J]. 葛小荣,张龙. 电子设计应用. 2009(10)
[5]一种直流无刷电机驱动电路的设计与优化[J]. 宋慧滨,徐申,段德山. 现代电子技术. 2008(03)
[6]基于MC56F8323的两相步进电机高速细分驱动模块[J]. 黄永顺. 国外电子元器件. 2007(05)
[7]扑翼式微型飞行器的升力测量与分析[J]. 宗光华,贾明,毕树生,徐一村. 机械工程学报. 2005(08)
[8]微型飞行器的研究现状及其关键技术[J]. 李占科,宋笔锋,宋海龙. 飞行力学. 2003(04)
[9]张开人类的翅膀——滑翔机[J]. 何帆. 兵器知识. 2001(04)
[10]基于电磁驱动的蠕动型微机器人运动机理[J]. 宋一然,颜国正,林良明. 上海交通大学学报. 2000(11)
本文编号：3298158
【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：96 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
携带摄像头的微扑翼飞行器[20]
a)电磁驱动的微扑翼飞行器 a) CAD model of the FWMAV图 1-11 上海交通大学研制的采Fig.1-11 Shanghai Jiaotong University devem电磁驱动电路系统通过调节输入电来控制电磁致动器输出位移及力的大小机械结构相对复杂，可靠性不高。上海交通大学研制了一种应用于蠕利用计算机和机电控制系统对微机器人括信号发生、信号处理、信号控制和功
a)电磁驱动的微扑翼飞行器 b)电磁致动器a) CAD model of the FWMAV b) The electromagnetic a图 1-11 上海交通大学研制的采用电磁驱动方式的微扑翼飞行器[9]-11 Shanghai Jiaotong University develops FWMAV which uses electromagnetmethod[9]驱动电路系统通过调节输入电磁线圈的电流大小和调节驱动信磁致动器输出位移及力的大小，电路结构设计简易，但提供的振相对复杂，可靠性不高。交通大学研制了一种应用于蠕动型微机器人上的电磁驱动电路机和机电控制系统对微机器人进行了控制。该电磁驱动电路系生、信号处理、信号控制和功率放大模块，如图 1-12 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]高温对碳纤维拉伸性能的影响[J]. 王会,殷祥刚,刘红群,黄机质. 化工新型材料. 2015(10)
[2]仿昆扑翼微飞行器中压电驱动器的性能参数分析[J]. 柴双双,张卫平,柯希俊,邹阳,张伟,叶以楠,张正,胡楠,吴凡,陈文元. 上海交通大学学报. 2015(05)
[3]基于MEMS技术的SU-8仿昆虫微扑翼飞行器设计及制作[J]. 迟鹏程,张卫平,陈文元,李洪谊,孟坤,崔峰,刘武,吴校生. 机器人. 2011(03)
[4]MOSFET半桥驱动电路设计要领[J]. 葛小荣,张龙. 电子设计应用. 2009(10)
[5]一种直流无刷电机驱动电路的设计与优化[J]. 宋慧滨,徐申,段德山. 现代电子技术. 2008(03)
[6]基于MC56F8323的两相步进电机高速细分驱动模块[J]. 黄永顺. 国外电子元器件. 2007(05)
[7]扑翼式微型飞行器的升力测量与分析[J]. 宗光华,贾明,毕树生,徐一村. 机械工程学报. 2005(08)
[8]微型飞行器的研究现状及其关键技术[J]. 李占科,宋笔锋,宋海龙. 飞行力学. 2003(04)
[9]张开人类的翅膀——滑翔机[J]. 何帆. 兵器知识. 2001(04)
[10]基于电磁驱动的蠕动型微机器人运动机理[J]. 宋一然,颜国正,林良明. 上海交通大学学报. 2000(11)
本文编号：3298158
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