无传感器控制镜子操纵器使用形状记忆聚胺复合体执行器:实验性工作
Vetriselvi Velusamy1, Dhanalakshmi Kaliaperumal1, Seung-Bok Choi2,3
1Department of Instrumentation and Control Engineering, National Institute of Technology, Tiruchirappalli 620015, India.
Sensors (Basel, Switzerland)
|June 27, 2024
概括
形状记忆聚合物复合材料 (SMPICs) 允许自传感执行器用于镜子操纵. 一种新的控制策略实现了精确的垂直和角度运动,具有出色的性能和稳定性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
- 控制系统工程 控制系统工程
背景情况:
- 形状记忆聚合物复合材料 (SMPICs) 为集成的执行器和传感器功能提供了潜力.
- 在各种应用中,包括精密操纵,人们都在寻求紧且具有成本效益的设计.
- 自传感执行器可以简化系统架构并减少组件数量.
研究的目的:
- 设计和评估使用SMPIC作为自传感执行器的镜子操纵器.
- 开发和实施无传感器控制策略,以精确控制镜子的位置.
- 评估拟议系统的性能和实际可行性.
主要方法:
- 镜子操纵器的设计包括一个集成的基于薄膜的SMPIC.
- 使用比例衍生组合变量结构控制器 (PD-VSC) 开发一种没有传感器的控制策略.
- 对镜子操纵器在垂直和角度方向的性能进行实验验证.
主要成果:
- 镜子操纵器实现了3.39mm垂直和10.5度角度的精确运动.
- 拟议的控制策略表现出了快速响应和良好的跟踪能力.
- 实验结果证实了强大的干扰排斥,稳定的切换,没有超越,没有稳定状态振荡.
结论:
- 集成的SMPIC有效地作为镜子操纵的自传感执行器发挥作用.
- 无传感器的PD-VSC策略为镜子定位提供了准确而强大的控制.
- 开发的系统证明了经济高效的应用程序的实际可行性.
