應用案例

【概述】

吉林大學研究團隊使用ATA-2082高壓放大器，搭建高精度運動表征平臺。

實驗名稱：慣性式壓電機器人性能測試實驗

研究方向：跨尺度慣性式壓電機器人的設計

實驗設備：ATA-2082高壓放大器，信號發生器，電容測微儀等。

實驗內容：利用對稱膠接于柔性鉸鏈兩側的壓電片，通過施加鋸齒波電壓激勵信號，使柔性鉸鏈發生彎曲和扭轉變形，驅動圓環產生平移或旋轉運動，依靠慣性力，克服滑動摩擦力驅動機器人產生三自由度平面運動。

實驗過程：

圖：機器人結構

圖：測試平臺

為了評估機器人的微尺度性能，開發了一個高精度運動表征平臺，該平臺包括：信號發生器、功率放大器、分辨率為0.0375nm的電容式位移傳感器及其傳感器頭、樣機、大理石板和一臺筆記本電腦。樣機上貼有導電膠帶，以便于進行電容測量。數據采集使用配備DT6500DAQTool軟件的筆記本電腦完成。

實驗結果：

 

圖：實驗結果

在本次實驗中，ATA-2082高壓放大器為機器人提供了穩定且高響應的鋸齒波驅動電壓（最高320Vp-p），成功驗證了機器人的跨尺度運動性能。實驗結果顯示：

1.超高分辨率：在40Vp-p電壓驅動下，機器人實現了納米級步進，X方向分辨率高達11.16nm，旋轉分辨率為0.92μrad。

2.高速與大負載：在320Vp-p高壓驅動下，X方向最大速度達到51.07mm/s，且具備70N（自重26倍）的負載能力。

3.應用驗證：利用該系統成功完成了直徑190μm光纖的亞微米級精密對準，充分證明了該設備在驅動大負載壓電系統中的優異性能。

安泰放大器在此應用中的產品優勢：

一、高電壓輸出能力——支撐跨尺度運動性能驗證

二、寬頻帶與高響應速度——精準匹配鋸齒波陡峭邊沿，保障步進精度

三、低失真與高輸出穩定性——保障測試數據的一致性

【推薦產品】：ATA-2082高壓放大器

圖：ATA-2082高壓放大器指標參數

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