Đánh giá hiệu năng thực nghiệm của cơ cấu truyền động piezoelectric bimorph thông minh và ứng dụng trong robot vi mô

( 0 đánh giá )
Miễn phí

Cơ cấu truyền động: dầm bimorph gồm hai lớp gốm piezoelectric và một lớp trung tâm kháng điện, kích thước 31×9.6×0.65 mm.

  • Mô hình hóa: hệ thống được mô hình như hệ lò xo–khối lượng–giảm chấn bậc hai, với các thông số được xác định thực nghiệm.
  • - Điều khiển: sử dụng PID với các hệ số được điều chỉnh tự động bằng logic mờ dựa trên lỗi và tốc độ lỗi.
  • - Bộ điều khiển mờ: xây dựng tập luật 25 luật cho ba hệ số PID (Kp, Ki, Kd), sử dụng hàm thành viên tam giác và phương pháp giải mờ centroid.
  • - Thử nghiệm: áp dụng các dạng tín hiệu đầu vào (sin, vuông, tam giác), đo độ lệch và sai số hysteresis, đánh giá khả năng lặp lại và độ chính xác.
  • - Kết quả: sai số hysteresis giảm từ 80 µm xuống 40 µm, độ lặp lại đạt 98.6%, lực gắp tối đa ~98 mN ở 30 V.
  • - Ứng dụng: chế tạo nguyên mẫu tay máy 4 bậc tự do với gripper piezoelectric 3 ngón, điều khiển bằng vi điều khiển Atmega328 và mạch khuếch đại 60 VDC, có khả năng gắp vật thể nhẹ trong vi lắp ráp.