应用案例

　　实验名称：微型压电机器人的振动性能测试

　　研究方向：微型机器人

　　实验内容：设计并搭建微型压电机器人性能测试平台，通过激励信号驱动，研究与分析其振动特性。

　　测试设备：NI采集卡，ATA-62082功率放大器，激光位移传感器等等。

　　实验过程：

　　图1：实验测试系统装置图

　　对所制造的样机进行了振动响应测试。实验装置如附图1所示，主要包括PC、数据采集卡、功率放大器和激光位移采集系统。实验过程中，数据采集卡产生正弦电压信号，经功率放大器放大后激励PZT元件。激光位移采集系统采集样机的振动位移，控制器和PC负责接收并处理激光头返回的数据。

　　实验结果：

　　图2：实验结果

　　将相位差为90°、激励频率为10.8kHz、振幅为100Vp-p的两组正弦信号施加于PZT元件。激光头测量样机上一点沿y和z方向的位移，结果如附图2(a)-(b)所示。附图2(c)展示了0-1ms内的振动位移，曲线呈正弦形式。具体而言，y和z方向上的振幅分别为3.19和3.33μm，相对误差为4.4%。附图2(d)显示了0-5ms的位移合成轨迹，轨迹形状近似为椭圆形。结果表明，测试结果与仿真结果吻合良好。

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