Rakirina motorên mîkro yên herî piçûk û bihêz ên cîhanê

Motorên ultrasonîk ên piezoelektrîkî du avantajên girîng hene, ango dendika enerjiya wan a bilind û avahiya wan a hêsan, ku her du jî beşdarî piçûkkirina wan dibin.Me motorek mîkro ultrasonîk a prototîp bi karanîna statorek bi qebareya bi qasî mîlîmetreyek kûp ava kiriye.Tecrûbeyên me destnîşan kirin ku motora prototîpa bi statorek mîlîmetreyek kûp torque ji 10 μNm zêdetir çêdike.Ev motora nûjen naha motora mîkro ultrasonic a herî piçûk e ku bi torqueyek pratîkî ve hatî pêşve xistin.

Çalakgerên mîkro ji bo gelek serîlêdanan hewce ne, ji cîhazên mobîl û pêçandî bigire heya amûrên bijîjkî yên hindiktirîn dagîrker.Lêbelê, tixûbên ku bi çêkirina wan ve girêdayî ne, bicîhkirina wan di pîvana yek-mîlimeter de sînordar kiriye.Motorên elektromagnetîk ên herî gelemperî hewceyê piçûkkirina gelek hêmanên tevlihev ên wekî kulm, magnets, û hilgiran dikin, û ji ber pîvazbûnê belavbûna torque ya giran nîşan didin.Motorên elektrostatîk bi karanîna teknolojiya pergalên mîkroelektromekanîkî (MEMS) ve skalbûnek hêja çêdikin, lê hêza wan a qels pêşveçûna wan a din sînordar kiriye.
Tê payîn ku motorên ultrasonîk ên piezoelektrîkî ji ber dendika torque ya bilind û hêmanên hêsan bibin mîkromotorên performansa bilind.Motora herî piçûk a ultrasonîk a heyî ya ku heya roja îro hatî ragihandin xwedan pêkhateyek metalîkî ya bi dirêjahiya 0,25 mm û dirêjahiya 1 mm e.Lêbelê, mezinahiya wê ya giştî, tevî mekanîzmaya barkirinê, digihîje 2-3 mm, û nirxa wê ya torque pir piçûk e (47 nNm) ji bo ku di gelek serîlêdanan de wekî çalakker were bikar anîn.
Tomoaki Mashimo, lêkolînerek li Zanîngeha Teknolojiyê ya Toyohashi, motorek mîkro ultrasonîk bi statorek mîlîmetreyek kûp pêşdixe, wekî ku di Fig.Stator, ku ji kûpek metalîkî ya bi qul û hêmanên plakaya-piezoelektrîkî yên ku li aliyên wê ve girêdayî ye, pêk tê, bêyî ku hewcedariya makîneya taybetî an rêbazên komkirinê hewce bike, dikare were piçûk kirin.Prototîpa mîkro-motora ultrasonic torqueyek pratîkî ya 10 μNm bi dest xist (Heke pîvaz xwedan tîrêjek 1 mm be, motor dikare giraniyek 1-g hilde) û leza goşeyî ya 3000 rpm bi qasî 70 Vp-p.Ev nirxa torque 200 carî ji ya motorên mîkro yên heyî mezintir e, û ji bo zivirîna tiştên piçûk ên wekî senzorên piçûk û parçeyên mekanîkî pir pratîk e.