精密传感与致动实验室

实验室历史沿革

精密传感与致动实验室前身为智能材料与应用实验室，由冯志华教授创立于2005年，主要围绕压电等智能材料的机理与应用开展科学研究，包括压电泵、压电电机、压电能量回收等研究方向，取得了一系列突出成果。为了弥补测量能力不足，2012年起实验室开始着手研制高精度位移传感器，并更名为精密传感与致动实验室，研究方向也拓展到高精度电容、电涡流位移传感器的研发、微粒检测等。其中低温漂高分辨率涡流位移传感器达到国际领先水平，获得日内瓦国际发明展金奖、中国（国际）传感器三等奖。

目前，课题组毕业博士近20人，硕士30余人。发表论文百余篇，专利十余个。在冯志华教授的带领下，实验室正朝着更加精密的感知与驱动继续前进。

研究方向

压电致动器、压电泵、压电变压器、涡流位移传感器、微粒检测等。

更多研究详情请见栏目—研究介绍。

1.压电致动器

  压电致动器适应了当今工业和高科技领域对高精密自动化控制的需求，广泛应用于航空航天、生物医疗、显微探测、智能机器人及其它精密仪器等领域。压电马达从 20世纪 80年代了兴起到现在，新原理新结构层出不穷开，已成为当前世界范围内的一门新兴前沿课题。

2.压电泵

压电泵具有结构紧凑、易于微型化、功耗低、效率高、功率密度高、控制精度高、响应速度快、噪声小等许多优点，受到国内外研宄人员的广泛关注，并且在生物医疗、化学分析、微电子设备、机器人、航空航天等领域具有广阔的应用前景。

3.压电变压器

压电变压器具有功率密度高、结构简单、成本低等巨大的优势，可能成为电磁变压器的替代产品，越来越能满足信息处理、通讯和电源设备小型化的需求。压电变压器是利用压电材料的逆压电效应和压电效应，通过机械振动实现了能量传递，以实现变压的目的。

4.涡流位移传感器

电容式传感器分辨率和稳定性都极高，但测量结果极易受各种污染物的影响，因而只能工作在密闭腔体或者严格控制的实验环境中。电涡流传感器是一种广泛应用于工业现场和实验室研宄的非接触式位移传感器，它具有低成本，高可靠性，宽带宽，高灵敏度等特点，而且具有对恶劣环境容忍性高等独特优势。

5.微粒检测

感应式磨粒探测器在机械设备健康监控中起到了越来越重要的作用，具有结构简单、制作成本较低和提供详细的磨损颗粒信息等优点，受到了广泛的关注。然而，相较于其它原理的在线磨粒检测传感器，感应式传感器的颗粒检测灵敏度还比较低，且在实际应用中传感器的稳定性和可靠性有待提高。

科研项目

1. 自然科学基金面上项目《压电致动器开关电荷泵驱动方式研究》（51175488），2012年1月—2015年12月

2. 技术合作开发项目《压电振动片共振频率抓捕控制技术》，华为，2014年1月—2014年12月

3. 技术合作开发项目《医疗用超声刀前端部分的研发》，瑞生生物科技公司，2011年6月—2012年6月

4. 自然科学基金面上项目《基于亚毫米超螺旋陶瓷纤维的驱动器研究》（50575216），2006年1月—2008年12月

现有成员合照