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龙图腾网获悉南京航空航天大学申请的专利贴片式球面转子多自由度超声电机及其激励方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116260360B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-05发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310023415.X，技术领域涉及：H02N2/10；该发明授权贴片式球面转子多自由度超声电机及其激励方法是由潘志泳;王亮;金家楣设计研发完成，并于2023-01-09向国家知识产权局提交的专利申请。

本贴片式球面转子多自由度超声电机及其激励方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种贴片式球面转子多自由度超声电机及其激励方法，该超声电机包括压电振子、底座、球面转子和预紧模块；压电振子包含定子和压电陶瓷片；定子包含第一基体、第二基体、以及第一至第四驱动足；底座包含固定筒和腹板；预紧模块包含螺纹杆、轴承、轴承座、夹持半球、弹簧、预紧螺母和垫片。本发明通过对压电陶瓷片施加不同的激励信号，激励出定子的一种轴向对称弯曲模态和两种正交轴向弯曲模态中的两个模态，从而在四个驱动足上耦合形成微幅的椭圆运动，利用摩擦作用驱动球面转子获得三个自由度方向的旋转。本发明能够实现三个自由度旋转运动，具有预压力可调、结构简单紧凑、无电自锁、易于微型化等优点。

本发明授权贴片式球面转子多自由度超声电机及其激励方法在权利要求书中公布了：1.贴片式球面转子多自由度超声电机，其特征在于，包含压电振子、底座、球面转子和预紧模块； 所述压电振子包含定子和压电陶瓷片； 所述定子包含第一基体、第二基体、以及第一至第四驱动足，其中，所述第一基体为上下开口的空心圆柱体；所述第二基体为圆柱体，其下端面设有圆柱状的第一凹槽；所述第一凹槽的中心设有直径等于第一基体内径的通孔；所述第一基体的下端面和所述第二基体的上端面同轴固连；所述第一至第四驱动足周向均匀设置在所述第一基体的上端面上； 所述压电陶瓷片为环形压电陶瓷片，包含周向均匀设置且依次首尾相连的第一至第四分区，第一至第四分区均沿厚度方向极化，第一、第四分区的极化方向相同，第二、第三分区的极化方向相同，第一、第二分区的极化方向相反； 所述压电陶瓷片的外径等于第二基体的直径、内径大于第一基体的外径，套在第一基体外且同轴粘贴在所述第二基体的上端面上，且压电陶瓷片的四条分界线和所述第一至第四驱动足一一对应； 所述底座包含固定筒和腹板； 所述固定筒为上下开口的空心圆柱体，其外径小于第一凹槽的直径，内径大于第一基体的内径，上端面和所述第二基体中第一凹槽的底面同轴固连； 所述腹板为直径等于固定筒内径的圆形板，设置在固定筒内、和固定筒同轴固连，且腹板中心设有圆形的限位孔； 所述球面转子为球冠状壳体，其外壁中心沿其轴线设有圆形通孔； 所述预紧模块包含螺纹杆、轴承、轴承座、夹持半球、弹簧、预紧螺母和垫片； 所述螺纹杆为包含螺帽和螺杆； 所述夹持半球为高大于半径的球缺，其直径大于所述限位孔的直径，底面中心设有用于和预紧弹簧相配合的第二凹槽，且第二凹槽的中心设有供所述螺杆穿过的通孔； 所述轴承座为两端开口的空心圆柱体，其下端和所述球面转子外壁的中心同轴固连，将球面转子中心的圆形通孔包含在内； 所述轴承设置在所述轴承座内，外圈和所述轴承座的内壁同轴固连； 所述螺纹杆的螺帽设置在所述轴承座内、和所述轴承的内圈相抵，螺纹杆的螺杆依次穿过轴承的内圈、球面转子中心的圆形通孔、夹持半球上的通孔、弹簧、垫片后和所述预紧螺母螺纹相连，使得夹持半球的球心和所述球面转子的球心重合； 所述螺杆和所述球面转子中心的圆形通孔、轴承的内圈、夹持半球上的通孔均间隙配合； 所述弹簧套在垫片和轴承之间的螺杆外，呈压缩状态，用于提供预紧力；所述预紧螺母用于调节该预紧力。

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