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半球谐振陀螺的多自由度微位移测量装置 

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申请/专利权人:大连理工大学

摘要:本申请公开了一种半球谐振陀螺的多自由度微位移测量装置,其采用了优化设计与制造的压电悬臂梁探针、能实现多级位移控制的多级多自由度位移台、高频声波激振模块以及皮米级位移检测模块等,可实现高频振动下1皮米振幅的检测精度,为半球谐振陀螺开展低成本高精度的质量不平衡检测提供新的检测手段,检测结果可为后续利用开展半球谐振陀螺调平提供依据。

主权项:1.一种半球谐振陀螺的多自由度微位移测量装置,其特征在于:包括压电悬臂梁探针、多级多自由度位移台、高频声波激振模块,以及皮米级位移检测模块;所述高频声波激振模块耦合于所述半球谐振陀螺,并被配置为产生与所述半球谐振陀螺的谐振子的谐振频率相同的声波信号,从而为所述谐振子提供激振信号;所述压电悬臂梁探针为薄片型,其包括由基底层和压电陶瓷层构成的复合层结构,在所述基底层具有圆锥的探针结构;在所述压电陶瓷层上形成有电极结构;所述多级多自由度位移台被配置为将所述压电悬臂梁探针定位到所述谐振子的测量位置并与所述谐振子产生接触,从而使得所述压电悬臂梁探针由于所述谐振子在谐振频率振动下产生的皮米级的微位移而产生对应所述微位移的电荷;所述皮米级位移检测模块被配置为从所述压电悬臂探针获得所述电荷并对该电荷进行处理以计算得到所述微位移。

全文数据:

权利要求:

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