機器人/元件/致動裝置/壓電致動器
壓電致動器是利用某些材料中存在的壓電效應的致動器。
某些材料具有在壓縮或膨脹時產生電勢的特性。表面上的電勢量由位移力決定。
由於電勢是由體積變化產生的，因此溫度變化也能夠產生電勢。
壓電效應也具有反效應。當在具有壓電特性的材料上施加電壓時，材料會根據施加電壓的極性膨脹或收縮。反壓電效應是壓電電機的基礎。[1]
壓電現象自然發生在對稱晶體中。壓電材料也可以作為陶瓷製造。
晶體
- 石英
- 電氣石
陶瓷
- 鈦酸鋇
"所有垃圾"
可以透過以下方式找到更多材料 這裡，並過濾到壓電類別。
當施加電壓時改變形狀的能力可以用來移動物體。這基本上允許將電能轉換為機械能。[2] 這可以用來旋轉電機，甚至
線性壓電電機的概念是將一堆壓電圓盤疊加起來，這些圓盤會相互推動，最終會以一定角度推動表面，從而推動物體向前。推進器的推動距離有限，但頻率可以非常快。輸入電壓可以改變輸出速度，並允許進行大量的精確運動。施加的力很小，減少了損壞小物體的擔憂。
旋轉電機的工作方式與線性電機相同，只是當你以更陡峭的角度將這種概念應用於軸時，線性運動就變成了旋轉運動。在同一方向的圓盤兩側應用兩個這樣的線性電機，可以使圓盤旋轉。這與用於投擲棒球的投球機中的概念相同。
在步進電機中使用壓電材料可以使你獲得更高的精度，因為涉及的距離很短。透過將壓電電機放置在相反方向，以略微不同相位執行，旋轉在壓電電機將圓盤保持在“保持”狀態的時間之間是微小的。微小的運動和快速的響應允許旋轉非常精確。
New Scale Technologies 採用了這種概念並將其應用於螺母和螺栓，以創造一種擰緊效果。壓電材料產生的振動使螺母對螺紋表現出“呼啦圈”效應，根據極性移動螺釘向上或向下。這可以用來非常精確地推動小規模物體。
壓電電機具有在非常快的頻率下非常精確的優點。它們也可以在非常小的範圍內執行，允許機器人變得更小。壓電電機具有能夠以低驅動電壓產生較大位移的優點。另一個優點是產生的 EMI/RFI 噪聲極少。
它們可以以這樣一種方式連線，也可以用作感測器。它們可以用來確定旋轉次數，或者是否在表面上施加了力。