浙江师范大学精密机械与智能结构研究中心

浙江师范大学精密机械与智能结构研究所成立于2009年，对接浙江省提出高端装备制造业、信息、环保和文化等“八大万亿产业”的发展需求，以推进智能仪器仪表的研发与产业化为目标，主要开展能量回收与自供电技术、精密驱动与控制技术、微流体驱动与控制技术以及生物电阻抗检测及其成像技术等4个方面研究，相继承担了国家自然科学基金13项，部省级项目18项，以及横向课题17项，横向项目金额累计500余万元（包含知识产权转让201万元），具体工作涉及压电俘能器、压电尺蠖驱动器、压电惯性驱动器、磁流变缓冲器、压电泵、压电液压马达、超声波马达、血液体外循环微小血栓检测装置等，已发表SCI检索论文65篇、EI检索论文46篇、授权发明专利100余项。近年来，指导学生获得国家级大学生创新创训练计划项目16项、浙江省大学生科技创新活动计划（新苗人才计划）项目11项，培养硕士生30余人、本科生100余人。

研究所人员

精密机械与智能结构研究所现有教授5名、副教授4名、讲师1名、实验技术人员1名以及研究生20余人，具有博士学位成员占比93%，具有一年以上海外留学经历（博士后、访问学者）8人，占比62%，研究所成员先后入选浙江省优秀博士后、“浙江省高校领军人才培养计划”高层次拔尖人才、浙江省高校中青年学科带头人、日本JSPS特别研究员、金华市拔尖人才、浙江师范大学双龙学者特聘教授等人才计划。

研究方向

研究方向1：压电微能源技术

近年来，随着物联网（IoT）、无线传感器网络（WSNs）、微机电系统（MEMS）、片上系统（SoC）、无线通信、射频识别技术（RFID）的飞速进步，便携式微电子器件、可穿戴设备、嵌入式监测系统等在航空航天、军事国防、工业、农业、医疗、交通等领域应用越来越广泛，为克服传统化学电池供能寿命短、频繁更换、环境污染、回收困难等弊端，环境能量收集技术受到国内外研究人员更多的关注和重视。浙江师范大学精密机械与智能结构研究所拥有风洞实验室、振动检测及俘能实验室、流致振动及俘能实验室、旋转动力测量及俘能实验室，主要针对不同环境能量收集遇到的技术瓶颈和“卡脖子”问题，开展了基于压电转换原理的振动驱动微能源、压电旋转动能回收、以及压电流体能收集的理论创新与技术突破，目前，获得国家级项目8项、省部级项目4项，授权发明专利60余项。

研究方向2：压电精密驱动技术

压电精密驱动技术是一种基于压电材料的逆压电效应原理，将自身变形通过机构的传动以形成精密直线/旋转运动的技术，它具有响应速度快、高精度、大行程、无电磁干扰和功耗低等显著优点，在航空航天、海洋工程、交通运输、通信工程、电子半导体、生物医学、光学、超精密加工和计量等科技领域具有广泛应用。针对我国国民经济各领域对精密驱动技术的不同应用需求，我们的工作目标是发展具有自主知识产权的压电精密驱动技术，研制小批量、高性能的各类新型压电驱动器件及系统，以培养和储备该领域的高端研究人才。近年来，研究所聚焦细胞药物注射、光纤对接、人工神经电极植入等热点应用出口，重点围绕直动式、尺蠖式和惯性式这三大类压电精密驱动器开展相关研究工作，现已成功突破压电精密驱动技术系统体积较大、控制设备依赖性强、摩擦不均匀和存在回退现象等核心瓶颈问题，在压电精密驱动器的微小型化、集成化、稳定性和可控性方面积累了大量先进研究成果。

研究方向3：微流体驱动技术

压电流体泵是基于逆压电效应将自身变形用于流体驱动，其具有控制简便、结构简单、无电磁干扰、功耗低以及流量控制精确等显著优点，在医疗、机器人、光学、电子半导体、生物医学等科技领域具有广泛应用前景。根据驱动流体的不同，压电流体泵分为液体泵和气体泵两大类，当前主要研究主要集中在液体泵研究。研究所主要成员在20世纪90年代开始压电流体泵相关研究，先后开发出10余种不同型号的压电流体泵，并作为核心研发成员参与常州志邦电子科技有限公司的压电泵产品化。近年来，研究所聚焦药物注射、微型机器人、机电系统散热等热点应用出口，重点围绕压电气体压缩机、压电液压驱动器、精密压电泵这三大类压电精密驱动器开展相关研究工作，突破压电流体驱动技术系统流量控制精度低、气体驱动难、输出性能弱等核心瓶颈问题，在压电流体泵的微小型化、高精度化和高输出性能方面积累了大量经验和成果。

研究方向4：生物传感检测技术

智能医工是一门新兴学科方向，用工程学的方法来解决生物医学上的实际问题，为患者的健康诊疗提供切实依据。研究团队基于多年研究经验，基于生物电阻抗技术，针对医学上有较高危害的重大疾病，如血栓性疾病、乳腺肿瘤、疟疾等，研发了系列化的便携式微小血栓/肿瘤/疟疾检测设备，建立了多种具有我国自主知识产权的床旁快速诊断（POCT）检测系统，为我国日益严重的人口老龄化和重大疾病多发性做相应的理论与实验基础。