Actionneurs micro-linéaires de haute précision. Que sont-ils, et comment sont-ils utilisés
Un micro-actionneur est un dispositif miniature utilisé pour convertir l'énergie en mouvement à petite échelle. Les micro-actionneurs sont généralement définis comme des dispositifs avec des dimensions dans la gamme des micromètres en millimètres. Ils peuvent être faits de divers matériaux, y compris les métaux, la céramique et les polymères, et peuvent utiliser une variété de mécanismes d'actionnement, tels que l'alliage de mémoire piézoélectrique, électrostatique, thermique, magnétique ou de forme. Les micro-actionneurs sont utilisés dans un large éventail d'applications, de l'électronique grand public et des dispositifs médicaux à l'automatisation aérospatiale et industrielle. La petite taille, la haute précision et la faible consommation d'énergie des micro-actionneurs les rendent bien adaptées à une utilisation dans des applications où l'espace, le poids et l'efficacité énergétique sont des considérations importantes.
Les cas d'utilisation populaires des micro-actionneurs comprennent:
- Équipement médical: Les micro-actionneurs sont largement utilisés dans les dispositifs médicaux tels que les systèmes d'administration de médicaments, les aides auditives et les instruments chirurgicaux.
- Électronique grand public: Les micro-actionneurs sont couramment utilisés dans l'électronique grand public tels que les caméras, les smartphones et les appareils portables à diverses fins, y compris le rétroaction des vibrations et le zoom optique.
- Industrie automobile: Les micro-actionneurs sont utilisés dans des applications automobiles telles que les experts en siège, les contrôleurs de gaz et les injecteurs de carburant.
- Industrie aérospaciale: Les micro-actionneurs sont utilisés dans des applications aérospatiales telles que les surfaces de contrôle et le train d'atterrissage sur les avions.
- Robotique: Les micro-actionneurs sont utilisés en robotique à des fins, notamment l'actionnement, le contrôle de la position et la rétroaction de la force.
- L'automatisation industrielle: Les micro-actionneurs sont utilisés dans les systèmes d'automatisation industrielle pour le contrôle du mouvement de précision dans des applications telles que les lignes de montage et les systèmes de manutention des matériaux.
Quelles sont les spécifications importantes des micro-actionneurs
Les spécifications importantes des micro-actionneurs comprennent:
- Taille: les dimensions du micro-actionneur, généralement donnée dans les micromètres ou les millimètres, peut avoir un impact sur ses performances et son aptitude à une application donnée.
- Sortie de force / couple: la quantité de force ou de couple générée par le micro-actionneur, qui est souvent donné en n ou nm, peut avoir un impact sur sa capacité à effectuer une tâche souhaitée.
- Mécanisme d'actionnement: La méthode par laquelle le micro-actionneur génère un mouvement, tel que l'alliage de mémoire piézoélectrique, thermique, magnétique ou de forme, peut avoir un impact sur ses performances et son aptitude à une application donnée.
- Tension de fonctionnement / courant: la tension et le courant requis pour activer le micro-actionneur peuvent avoir un impact sur son efficacité énergétique et son aptitude à une application donnée.
- Temps de réponse: Le temps nécessaire au micro-actionneur pour modifier sa position ou générer une force ou un couple souhaité, qui est souvent donné en millisecondes, peut avoir un impact sur ses performances dans des applications en temps réel.
- Life à cycle: Le nombre de cycles d'activation que le micro-actionneur peut effectuer avant de subir une dégradation significative, qui est souvent donnée dans les cycles, peut avoir un impact sur sa durabilité et sa fiabilité à long terme.
- Exigences environnementales: La plage de température de fonctionnement, la plage d'humidité et l'exposition aux chocs et aux vibrations peuvent avoir un impact sur les performances et la fiabilité du micro-actionneur.
Quel type de rétroaction positionne peut avoir les micro-actionneurs
Les micro-actionneurs peuvent avoir différents types de positionnement de rétroaction, notamment la rétroaction du codeur, la rétroaction du potentiomètre, la rétroaction capacitive, la rétroaction inductive et la rétroaction du capteur à effet de salle. Ces types de positionnement de rétroaction fournissent des informations sur la position ou le mouvement du micro-actionneur, permettant un contrôle précis et des performances améliorées.
Le FIRGELLI Micro Pen Actuator modèle FA-BS16-4-12-XX est livré avec une rétroaction du capteur de salle intégré. Ce type de rétroaction offre des degrés de capabilties de précision extrêmement élevés, car ils produisent 360ppr (impulsions par révolution). Cela équivaut à environ 1 micron de contrôle. Ces actionneurs conviennent donc à un certain nombre d'applications, y compris des dispositifs médicaux où des degrés de contrôle élevés sont nécessaires.
Comment câblez-vous un micro-actionneur
Le câblage de ces micro-actionneurs est assez facile. Il y aura 2 fils pour le moteur, où la réavoir de la polarité à une source d'alimentation (généralement 12V) changera la direction de l'actionneur. Les 4 autres fils sont destinés au capteur de la salle de rétroaction. Un schéma de câblage est affiché ci-dessous pour le FIRGELLI Micro actionneur.
Micro actionneurs pour les applications médicales
L'équipement de test médical n'est qu'une des applications où les micro-actionneurs contrôlés par précision doivent être utilisés. Ils sont utilisés dans une variété de dispositifs médicaux, y compris les endoscopes, les cathéters et les instruments chirurgicaux, pour fournir un mouvement précis et un positionnement des dispositifs dans le corps humain. Ils peuvent également être utilisés pour manipuler des cellules, des tissus et d'autres petits objets pour la recherche médicale et l'analyse. Les micro-actionneurs peuvent être classés en plusieurs types, notamment piézoélectrique, thermique, magnétique et électrostatique, chacun avec leurs propres avantages et inconvénients en fonction de l'application spécifique. Dans les applications médicales, ils jouent un rôle crucial dans l'amélioration du diagnostic et du traitement des maladies, et ont le potentiel de révolutionner la médecine.
Micro-actionneurs dans l'électronique grand public
Les micro-actionneurs sont largement utilisés dans l'électronique grand public pour diverses applications, de plus grands appareils comme les machines à café, à de minuscules applications telles que la fourniture de rétroaction haptique (vibration) pour les écrans tactiles, l'ajustement des lentilles de caméra et le contrôle du mouvement des composants mécaniques dans les appareils portables .
Dans les commentaires haptiques, les micro-actionneurs créent des vibrations qui simulent le toucher, permettant aux utilisateurs de ressentir des boutons ou des commutateurs physiques même lorsqu'ils utilisent un appareil à écran tactile. Cela améliore l'expérience utilisateur et facilite l'interaction avec l'appareil.
Dans les caméras, les micro-actionneurs sont utilisés pour contrôler l'objectif des lentilles, permettant un autofocus précis et rapide. Ils aident également à régler l'ouverture et d'autres éléments optiques.
Dans les appareils portables, tels que les smartphones, les micro-actionneurs peuvent être utilisés pour contrôler le mouvement des composants mécaniques tels que les claviers coulissants, les caméras pop-up et les écrans pliants.
En résumé, les micro-actionneurs sont utilisés dans l'électronique grand public pour fournir un mouvement précis et contrôlé de divers composants, améliorer l'expérience utilisateur et rendre les appareils plus compacts et portables
Micro-actionneurs en usage automobile
Les micro-actionneurs sont utilisés dans diverses applications automobiles pour améliorer les performances, la sécurité et l'efficacité des véhicules. Certaines des principales façons dont les micro-actionneurs sont utilisés dans l'industrie automobile comprennent:
- Systèmes du groupe motopropulseur: les micro-actionneurs sont utilisés dans les injecteurs de carburant, les soupapes de gaz et d'autres composants du groupe motopropulseur pour contrôler et réguler le débit de carburant et d'air dans le moteur.
- Systèmes de suspension: les micro-actionneurs sont utilisés dans les systèmes de suspension pour contrôler la hauteur et la stabilité d'un véhicule. Ils peuvent également être utilisés dans les systèmes de suspension actifs pour améliorer le confort de conduite et la manipulation.
- Systèmes de freinage: les micro-actionneurs sont utilisés dans les systèmes de freinage pour contrôler la pression et la modulation des freins, l'amélioration des performances de freinage et la réduction du risque de dérapage.
- Contrôle du climat: les micro-actionneurs sont utilisés dans les systèmes de climatisation pour réguler l'écoulement de l'air, de la température et de l'humidité dans un véhicule.
- Systèmes de direction: les micro-actionneurs sont utilisés dans les systèmes de direction pour contrôler l'angle et la position des roues, améliorant la manipulation et la stabilité d'un véhicule.
En résumé, les micro-actionneurs sont utilisés dans diverses applications automobiles pour fournir un mouvement précis et contrôlé de divers composants, améliorer les performances du véhicule, améliorer la sécurité et augmenter l'efficacité.
Micro-actionneurs dans les cas d'utilisation aérospatiale
Les micro-actionneurs sont utilisés dans diverses applications aérospatiales pour améliorer les performances, la sécurité et l'efficacité des avions et des vaisseaux spatiaux. Certaines des principales façons dont les micro-actionneurs sont utilisés dans l'industrie aérospatiale comprennent:
- Systèmes de contrôle de vol: les micro-actionneurs sont utilisés dans les systèmes de contrôle de vol pour contrôler le mouvement des surfaces des avions telles que les volets, les ailerons et le gouvernail, offrant un contrôle précis de la hauteur, du rouleau et du lacet de l'avion.
- Systèmes de puissance et de propulsion: les micro-actionneurs sont utilisés dans les systèmes de puissance et de propulsion pour contrôler l'écoulement du carburant et de l'air dans les moteurs, et pour réguler la poussée et la vitesse des moteurs.
- Systèmes de guidage et de navigation: les micro-actionneurs sont utilisés dans les systèmes de guidage et de navigation pour contrôler l'orientation et la position des vaisseaux spatiaux et des satellites, améliorant leur précision et leur stabilité.
- Systèmes de déploiement: les micro-actionneurs sont utilisés dans les systèmes de déploiement pour contrôler la libération et le positionnement des charges utiles, telles que les satellites, les instruments scientifiques et d'autres équipements, dans leurs orbites souhaitées.
- Systèmes de climatisation: les micro-actionneurs sont utilisés dans les systèmes de climatisation pour réguler la température, la pression et l'humidité dans les avions et les engins spatiaux, offrant un environnement confortable pour l'équipage et les passagers.
En résumé, les micro-actionneurs jouent un rôle crucial dans l'industrie aérospatiale en offrant un mouvement précis et contrôlé de divers composants, en améliorant les performances des avions et des vaisseaux spatiaux, en augmentant la sécurité et l'amélioration de l'efficacité.
Utilisation de la robotique des micro-actionneurs
Les micro-actionneurs sont largement utilisés dans la robotique pour contrôler et manipuler des objets, améliorer le mouvement et la mobilité et améliorer la fonctionnalité des robots. Certaines des principales façons dont les micro-actionneurs sont utilisés en robotique comprennent:
- Agtuation: les micro-actionneurs sont utilisés pour contrôler le mouvement et le positionnement des bras robotiques, des jambes et d'autres parties du corps, offrant un mouvement précis et contrôlé.
- Grippers: Les micro-actionneurs sont utilisés dans les pinces et autres effets finaux pour contrôler l'ouverture et la fermeture des doigts, des griffes ou d'autres outils, permettant aux robots de ramasser et de manipuler des objets.
- Sens: Les micro-actionneurs peuvent être utilisés dans les systèmes robotiques pour fournir une rétroaction haptique, permettant au robot de se sentir et de répondre à son environnement.
- Mobilité: les micro-actionneurs peuvent être utilisés dans les robots mobiles, tels que les drones, pour contrôler le mouvement et l'orientation du robot.
- Chirurgie de la robotique: les micro-actionneurs peuvent être utilisés dans les robots chirurgicaux pour contrôler le mouvement et le positionnement des instruments chirurgicaux, permettant des procédures mini-invasives et améliorer la précision et la précision.
En résumé, les micro-actionneurs jouent un rôle essentiel dans la robotique en fournissant un mouvement précis et contrôlé, permettant aux robots d'interagir avec leur environnement et d'effectuer une variété de tâches.
Cas d'utilisation des automatisations industrielles.
Les micro-actionneurs sont largement utilisés dans l'automatisation industrielle pour améliorer les performances, l'efficacité et la sécurité des processus de fabrication automatisés. Certaines des principales façons dont les micro-actionneurs sont utilisés dans l'automatisation industrielle comprennent:
- Assemblage et manipulation: les micro-actionneurs sont utilisés dans les systèmes d'assemblage et de manipulation pour contrôler le mouvement et le positionnement des pièces et des composants, améliorant la précision et l'efficacité des processus d'assemblage.
- Inspection et test: les micro-actionneurs sont utilisés dans les systèmes d'inspection et de test pour contrôler le mouvement et le positionnement des caméras, des capteurs et d'autres équipements d'inspection, améliorant la précision et la vitesse des processus d'inspection.
- Robotique: Les micro-actionneurs sont utilisés dans les robots industriels pour contrôler le mouvement et le positionnement des armes, des pinces et d'autres effets finaux, permettant aux robots d'effectuer une variété de tâches dans les processus de fabrication automatisés.
- Contrôle des soupapes: les micro-actionneurs sont utilisés dans les systèmes de contrôle des valves pour contrôler l'écoulement des liquides, des gaz et d'autres fluides, améliorant la précision et l'efficacité des processus de manipulation des fluides.
- Pick-and-place: Les micro-actionneurs sont utilisés dans les systèmes de pick-and-place pour contrôler le mouvement et le positionnement des pièces et des composants, améliorant la précision et l'efficacité des processus de manutention des matériaux.
En résumé, les micro-actionneurs jouent un rôle essentiel dans l'automatisation industrielle en fournissant un mouvement précis et contrôlé, permettant aux machines et aux robots d'effectuer une variété de tâches avec une précision, une efficacité et une sécurité améliorées.