压电自感知微夹钳

• 作者: 崔玉国 蔡成波 郑军辉 马剑强
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 压电微夹钳 钳指位移 夹持力 自感知 积分电荷
• 年，卷（期）: 2015,（7）
• 所属期刊栏目: 微纳技术与精密机械
• 页码范围: 1996-2004
• 页数: 9页
• 分类号: TN384|TH703.8
• 字数: 4864字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20152307.1996

摘要

研制了不需要外部附加微位移与微力传感器、采用自感知方法来获取压电微夹钳的钳指位移与夹持力的压电自感知微夹钳.根据压电陶瓷晶片在驱动电压与外力作用下发生变形会在其表面产生电荷的思想,提出了基于积分电荷的钳指位移与夹持力的自感知方法;基于Jan G.Smits的压电悬臂梁弯曲变形理论,给出了钳指位移与夹持力的自感知表达式,即用钳指上压电陶瓷晶片表面的电荷来表达钳指位移与夹持力.设计了获取晶片表面电荷的积分电路,给出了其平衡条件为晶片电容与其绝缘电阻之积同积分电容与反馈电阻之积相等.自感知验证实验结果表明:修正后在31.59 μm最大钳指位移范围内的自感知位移最大偏差为0.78μm;在35.91 mN最大钳指夹持力范围内的自感知夹持力的最大偏差为0.24 mN.实验结果验证了所提自感知方法是有效的.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	蔡成波	宁波大学浙江省零件轧制成型技术研究重点实验室	5	23	3.0	4.0
2	崔玉国	宁波大学机械工程与力学学院	42	184	8.0	11.0
3	郑军辉	宁波大学浙江省零件轧制成型技术研究重点实验室	7	26	3.0	4.0
4	马剑强	宁波大学机械工程与力学学院	20	62	5.0	7.0