1.一種基于十字梁雙穩(wěn)態(tài)裝置的角度可調(diào)節(jié)壓電舵機(jī)，其特征在于：該舵機(jī)包括底座(1)、角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(5)、十字梁雙穩(wěn)態(tài)裝置(6)以及與十字梁雙穩(wěn)態(tài)裝置(6)相連接的舵片(12)；角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(5)包括彈性元件(2)、調(diào)節(jié)螺釘(3)以及楔面相互接觸的滑動(dòng)楔塊(4-1)和固定楔塊(4-2)，其中彈性元件(2)通過(guò)前端凹槽與底座(1)固接，彈性元件(2)前后兩端內(nèi)壁分別與滑動(dòng)楔塊(4-1)和固定于底座(1)上的固定楔塊(4-2)垂直面緊密接觸，調(diào)節(jié)螺釘(3)穿過(guò)滑動(dòng)楔塊(4-1)并通過(guò)螺紋連接于底座(1)；十字梁雙穩(wěn)態(tài)裝置(6)縱向兩端分別通過(guò)第一固定塊(7-1)和第二固定塊(7-2)安裝于底座上方，其中第一固定塊(7-1)縱向過(guò)盈內(nèi)嵌于彈性元件(2)后端凹槽并通過(guò)固定螺釘(14)與底座(1)固接；十字梁雙穩(wěn)態(tài)裝置(6)主要由十字連接的縱梁(8)和水平梁(9)組成，縱梁(8)由第一柔性梁(8-1)、第二柔性梁(8-2)、第一剛性梁(8-3)以及第三柔性梁(8-4)依次構(gòu)成，水平梁(9)位于第一柔性梁(8-1)和第二柔性梁(8-2)之間，由結(jié)構(gòu)和尺寸相同的第一水平剛性梁(9-1)和第二水平剛性梁(9-2)構(gòu)成，第一水平剛性梁(9-1)和第二水平剛性梁(9-2)的外端兩側(cè)分別固定有第一壓電堆(11-1)和第二壓電堆(11-2)，第一壓電堆(11-1)和第二壓電堆(11-2)另一側(cè)分別固接有第一慣性塊(10-1)和第二慣性塊(10-2)；舵片(12)連接在水平梁(9)上部；舵機(jī)裝配完成后，角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(5)對(duì)十字梁雙穩(wěn)態(tài)裝置(6)施加縱向預(yù)壓力，縱梁(8)中的柔性梁受壓變形并導(dǎo)致水平梁(9)繞十字中心順時(shí)針或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)預(yù)設(shè)角度，即形成雙穩(wěn)態(tài)，該雙穩(wěn)態(tài)間的轉(zhuǎn)換由第一壓電堆(11-1)和第二壓電堆(11-2)的通斷電進(jìn)行控制，由此隨水平梁(9)運(yùn)動(dòng)的舵片(12)實(shí)現(xiàn)姿態(tài)調(diào)整。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于十字梁雙穩(wěn)態(tài)裝置的角度可調(diào)節(jié)壓電舵機(jī)，其特征在于：所述第一柔性梁(8-1)、第二柔性梁(8-2)、第三柔性梁(8-4)和彈性元件(2)均屬于柔性部件，其截面尺寸遠(yuǎn)小于軸向尺寸，當(dāng)受到外力時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大變形；所述第一剛性梁(8-3)、第一水平剛性梁(9-1)和第二水平剛性梁(9-2)的截面尺寸與軸向尺寸在同一數(shù)量級(jí)，剛度大且能抵御外力。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于十字梁雙穩(wěn)態(tài)裝置的角度可調(diào)節(jié)壓電舵機(jī)，其特征在于：所述角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(5)中的滑動(dòng)楔塊(4-1)夾緊于彈性元件(2)前端內(nèi)壁和固定楔塊(4-2)的楔面之間，當(dāng)向下旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺釘(3)預(yù)設(shè)距離時(shí)，其螺帽帶動(dòng)滑動(dòng)楔塊(4-1)沿楔面向下運(yùn)動(dòng)，滑動(dòng)楔塊(4-1)和固定楔塊(4-2)增加的縱向尺寸導(dǎo)致彈性元件(2)前后兩端內(nèi)壁相互遠(yuǎn)離，使得嵌于彈性元件(2)后端凹槽的第一固定塊(7-1)受到縱向擠壓并施以十字梁雙穩(wěn)態(tài)裝置(6)預(yù)設(shè)預(yù)壓力，該預(yù)壓力導(dǎo)致縱梁(8)中的第一柔性梁(8-1)，第二柔性梁(8-2)以及第三柔性梁(8-4)彈性變形，該變形對(duì)應(yīng)于水平梁(9)繞十字中心產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)角度相同而方向相反的兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)，由此實(shí)現(xiàn)通過(guò)調(diào)節(jié)螺釘(3)改變雙穩(wěn)態(tài)狀態(tài)即舵機(jī)角度的功能。
4.權(quán)利要求1所述基于十字梁雙穩(wěn)態(tài)裝置的角度可調(diào)節(jié)壓電舵機(jī)的控制方法，其特征在于：首先，安裝時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)螺釘(3)對(duì)十字梁雙穩(wěn)態(tài)裝置(6)施加預(yù)壓力，水平梁(9)繞十字中心逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)預(yù)設(shè)角度達(dá)到第一穩(wěn)態(tài)；為使水平梁(9)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)從第一穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)換至第二穩(wěn)態(tài)，對(duì)第二壓電堆(11-2)快速升至滿行程電壓，第二壓電堆(11-2)快速伸長(zhǎng)帶動(dòng)第二慣性塊(10-2)產(chǎn)生慣性力，使得第一水平剛性梁(9-1)端部和第二水平剛性梁(9-2)端部形成順時(shí)針力偶，該力偶導(dǎo)致水平梁(9)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)并經(jīng)過(guò)平衡狀態(tài)后轉(zhuǎn)換至第二穩(wěn)態(tài)，轉(zhuǎn)換完成后對(duì)第二壓電堆(11-2)緩慢斷電，此時(shí)第二慣性塊(10-2)產(chǎn)生的慣性力未達(dá)到穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)換的臨界值，第二穩(wěn)態(tài)在斷電情況下得到保持；同理，為使水平梁(9)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)從第二穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)換至第一穩(wěn)態(tài)，對(duì)第一壓電堆(11-1)快速升至滿行程電壓，第一壓電堆(11-1)快速伸長(zhǎng)帶動(dòng)第一慣性塊(10-1)產(chǎn)生慣性力，使得第一水平剛性梁(9-1)端部和第二水平剛性梁(9-2)端部形成逆時(shí)針力偶，該力偶導(dǎo)致水平梁(9)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)并經(jīng)過(guò)平衡狀態(tài)后轉(zhuǎn)換至第一穩(wěn)態(tài)，轉(zhuǎn)換完成后對(duì)第一壓電堆(11-1)緩慢斷電，此時(shí)第一慣性塊(10-1)產(chǎn)生的慣性力未達(dá)到穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)換的臨界值，第一穩(wěn)態(tài)在斷電情況下得到保持；如此便可實(shí)現(xiàn)舵機(jī)的雙向大角度控制。