日本開發可安裝在蜻蜓翅膀上的微型風速傳感器
下山研究小組在開發MEMS的同時,還研究昆蟲的動作。這是受原東京大學工學系機械情報工學專業教授三浦宏文曾在該研究室研究昆蟲活動的影響。此次傳感器的開發目的是將MEMS技術應用于昆蟲的動作解析中。
傳感器采用在帶電極的SOI底板上形成長約0.5mm、厚1μm以下的懸臂梁(懸臂彈簧)壓電電阻的構造。壓電電阻采用硅半導體,當風吹向懸臂,懸臂產生應變時,這一應變會使電阻發生變化,這樣就會得到變形的數值,進而獲得風的強度值。懸臂部分的重量僅為0.1μg。
傳感器的性能方面,已確認可實現此前的目標——測量-2m/s~2m/s的風速。此前曾擔心把傳感器安裝到1秒內上下振動數次的翅膀上,懸臂會因為翅膀的加速度而產生噪音。而此次也把其影響減小到了測定值的3~10%(標準5%),已確認實際應用時沒有問題。“傳感器的共振(固有)頻率為10Hz以上,(對于數Hz的翅膀振動頻率而言)基本不受影響”
傳感器采用在帶電極的SOI底板上形成長約0.5mm、厚1μm以下的懸臂梁(懸臂彈簧)壓電電阻的構造。壓電電阻采用硅半導體,當風吹向懸臂,懸臂產生應變時,這一應變會使電阻發生變化,這樣就會得到變形的數值,進而獲得風的強度值。懸臂部分的重量僅為0.1μg。
傳感器的性能方面,已確認可實現此前的目標——測量-2m/s~2m/s的風速。此前曾擔心把傳感器安裝到1秒內上下振動數次的翅膀上,懸臂會因為翅膀的加速度而產生噪音。而此次也把其影響減小到了測定值的3~10%(標準5%),已確認實際應用時沒有問題。“傳感器的共振(固有)頻率為10Hz以上,(對于數Hz的翅膀振動頻率而言)基本不受影響”
文章版權歸西部工控xbgk所有,未經許可不得轉載。