微超声波电机及其驱动控制一体化的研究

本项目通过设计定子直径在1~8mm的超声波电机及相应的专用驱动控制集成电路（IC），实现电机及其驱动控制的一体化，能更加突显超声波电机结构紧凑且灵活多变、低速大转矩、无电磁干扰、装配简单等优点。利用设计短圆柱定子（定子直径15mm）超声波电机及其驱动控制电源的研究经验，和对环行行波超声波电机驱动控制电源的小型化和集成化驱动控制模块设计的研究基础，建立微超声波电机及其驱动控制一体化的机电耦合动力学模型，优化设计定子和转子结构，建立基于MCM的专用超声波电机驱动控制电路的热分析模型和电磁分析模型，为国内超声波电机乃至传统电机与驱动控制的一体化设计提供技术储备，适应微超声波电机在机器人驱动。本项目提供圆柱定子微超声波电机及其驱动控制一体化的样机一台，最大转速不低于500rpm，堵转转矩0.5mNm，发表论文5～7篇，申请专利一项。