日前，大連理工大學(xué)青年學(xué)生團(tuán)隊(duì)成功研發(fā)出擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高性能微型壓電馬達(dá)。該馬達(dá)已通過(guò)多家企業(yè)試用測(cè)試，其振子尺寸僅為一角硬幣的二十分之一，在驅(qū)動(dòng)力、精度與能耗等關(guān)鍵指標(biāo)上實(shí)現(xiàn)了跨越式突破，有效解決了相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)瓶頸。

據(jù)了解，傳統(tǒng)的電磁馬達(dá)和記憶合金馬達(dá)存在體積大、所需驅(qū)動(dòng)電壓高、易受電磁干擾以及驅(qū)動(dòng)控制精度低等問(wèn)題，難以滿足高端精密裝備微型化、大驅(qū)力、高穩(wěn)定性的需求。這一問(wèn)題在視覺(jué)成像、精密醫(yī)療、航天控制等前沿尖端領(lǐng)域表現(xiàn)得更為明顯。

為此，大連理工大學(xué)以青年學(xué)生為主的團(tuán)隊(duì)，圍繞壓電結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化、微尺度精密制造、高精密驅(qū)動(dòng)控制這三大方向展開(kāi)系統(tǒng)研究。他們提出了“多場(chǎng)耦合高維優(yōu)化設(shè)計(jì)方法”，在不增加體積的情況下，將馬達(dá)驅(qū)動(dòng)力提升至傳統(tǒng)模型的4倍以上，運(yùn)動(dòng)行程擴(kuò)大近20倍，功耗降至原來(lái)的八分之一。團(tuán)隊(duì)還首創(chuàng)了“流延 - 共燒 + 電流體噴印”微尺度協(xié)同成形工藝，有效解決了界面開(kāi)裂與厚度不均等制造難題，確保馬達(dá)在微觀尺度下也能穩(wěn)定可靠地輸出。在驅(qū)動(dòng)控制方面，實(shí)現(xiàn)了毫秒級(jí)響應(yīng)速度，控制精度提升至納米量級(jí)。

團(tuán)隊(duì)核心成員周紹杰表示：“這項(xiàng)技術(shù)不僅攻克了微型壓電馬達(dá)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化和精密制造方面的難題，還構(gòu)建了從設(shè)計(jì)、制造到測(cè)試的全鏈路自主技術(shù)體系?！?/p>

目前，該成果已通過(guò)多家企業(yè)的應(yīng)用測(cè)試，并在手機(jī)攝像模組、機(jī)器人視覺(jué)、光學(xué)遙感等場(chǎng)景中得到驗(yàn)證。

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