应用案例

【概述】

吉林大学研究团队使用ATA-2082高压放大器，搭建高精度运动表征平台。

实验名称：惯性式压电机器人性能测试实验

研究方向：跨尺度惯性式压电机器人的设计

实验设备：ATA-2082高压放大器，信号发生器，电容测微仪等。

实验内容：利用对称胶接于柔性铰链两侧的压电片，通过施加锯齿波电压激励信号，使柔性铰链发生弯曲和扭转变形，驱动圆环产生平移或旋转运动，依靠惯性力，克服滑动摩擦力驱动机器人产生三自由度平面运动。

实验过程：

图：机器人结构

图：测试平台

为了评估机器人的微尺度性能，开发了一个高精度运动表征平台，该平台包括：信号发生器、功率放大器、分辨率为0.0375nm的电容式位移传感器及其传感器头、样机、大理石板和一台笔记本电脑。样机上贴有导电胶带，以便于进行电容测量。数据采集使用配备DT6500DAQTool软件的笔记本电脑完成。

实验结果：

 

图：实验结果

在本次实验中，ATA-2082高压放大器为机器人提供了稳定且高响应的锯齿波驱动电压（最高320Vp-p），成功验证了机器人的跨尺度运动性能。实验结果显示：

1.超高分辨率：在40Vp-p电压驱动下，机器人实现了纳米级步进，X方向分辨率高达11.16nm，旋转分辨率为0.92μrad。

2.高速与大负载：在320Vp-p高压驱动下，X方向最大速度达到51.07mm/s，且具备70N（自重26倍）的负载能力。

3.应用验证：利用该系统成功完成了直径190μm光纤的亚微米级精密对准，充分证明了该设备在驱动大负载压电系统中的优异性能。

安泰放大器在此应用中的产品优势：

一、高电压输出能力——支撑跨尺度运动性能验证

二、宽频带与高响应速度——精准匹配锯齿波陡峭边沿，保障步进精度

三、低失真与高输出稳定性——保障测试数据的一致性

【推荐产品】：ATA-2082高压放大器

图：ATA-2082高压放大器指标参数

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