10月20日,記者從大連理工大學獲悉,該校“微驅星漢”學生團隊成功研發具有自主知識產權的高性能微型壓電馬達,已通過多家企業試用測試,其振子尺寸僅相當于一角硬幣的二十分之一,但驅動力、精度與能耗等關鍵指標實現跨越式突破,有效破解了相關領域的技術瓶頸。

傳統電磁馬達和記憶合金馬達體積大、所需驅動電壓高,易受電磁干擾,驅動控制精度低,難以滿足高端精密裝備微型化、大驅力、高穩定性的需求。這一瓶頸在視覺成像、精密醫療、航天控制等前沿尖端領域表現得尤為突出,已成為制約我國高端裝備實現自主可控的關鍵技術。
針對這一難題,這支以青年學生為主力的學生團隊,圍繞壓電結構設計優化、微尺度精密制造、高精密驅動控制三大方向展開系統攻關。他們創新提出“多場耦合高維優化設計方法”,在不增大體積的前提下,將馬達驅動力提升至傳統模型的4倍以上,運動行程擴大近20倍,功耗卻降至原來的八分之一。團隊首創“流延—共燒+電流體噴印”微尺度協同成形工藝,有效解決界面開裂與厚度不均等制造難題,使馬達在微觀尺度下仍具備穩定可靠的輸出能力。驅動控制方面,實現毫秒級響應速度,控制精度提升至納米量級。
團隊核心成員周紹杰介紹:“這項技術不僅攻克了微型壓電馬達在結構設計優化和精密制造方面的難點,更構建起從設計、制造到測試的全鏈路自主技術體系。”該成果目前已通過多家企業的應用測試,并在手機攝像模組、機器人視覺、光學遙感等場景中完成驗證。
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