傳統馬達因為中間的承軸限制活動性,只能來回平移,不過這個概念將被推翻。成功大學研究團隊利用創新構想,將壓電材料與馬達結合,讓馬達可以自主前後左右移動,並能延伸應用在其他居家設備,如移動式攝影機,開創智慧生活新頁。
你有看過會上天下地的移動馬達嗎?傳統馬達因為中間有條軸承,讓馬達只能朝單一方向運轉。由成功大學機械系教授蔡明祺率領的跨領域研究團隊突破現有限制,將壓電材料與馬達結合,利用壓電材料受壓產生電流後會變形的特性,讓馬達作出旋轉或直線移動。如果再與磁鐵結合,就能在導磁材料上移動,做到和蜘蛛人一樣,能從地面爬到天花板的特異功能。
蔡明祺表示,這個「磁吸式壓電致動器」是壓電材料與馬達的首次結合,也是創新的研發方向,能縮小體積並降低成本,將可應用發展可移動式監視攝影機、牆面、太陽能板等,提供未來居家智慧生活的無限可能。蔡明祺說:『(原音)壓電材料是很多,但是我們這樣設計可以當致動的,算是我們的突破。所以電路相對簡單、製作成本簡單,但未來的應用是如何透過業者做得微小化、還有IC化,以後就是一個模組,跟建築物的應用就可以結合。』
研究團隊這項發明已獲得4項專利,也有國內廠商洽談技轉,希望做出可移動式攝影機,並與手機結合即時監控,達到智慧居家照護的想像
由國立成功大學機械系教授蔡明祺率領的跨領域研究團隊,在國科會的支持下,成功研發出一款沒有軸心、可像壁虎般爬牆、到處趴趴走的「迷你馬達」,其中核心的兩項技術已申請到專利,可望應用在許多智慧型裝置中,讓人類生活更方便!
蜘蛛人飛簷走壁、爬來爬去好厲害,如果電動馬達可以縮小、沒有軸心、也像蜘蛛人般移動自如,那對人類的生活有多方便呢?如果把這樣的馬達裝在大樓的太陽能板上,出太陽時,就自動把太陽能板伸出去吸取太陽能,晚上再自動將太陽能板縮回來供電,這的確是未來智慧生活的美好願景。不過,這款可像蜘蛛人般移動的「迷你馬達」,已經真實地由成功大學研發成功了!研發團隊、成功大學機械系教授蔡明祺說,不像傳統馬達運用的「電磁原理」,這款可像壁虎般爬牆的馬達,運用「壓電材料」,改變壓電材料的製程,讓原本只能單一方向震動的壓電材料,通電變形後可以旋轉,再加上了磁鐵,讓馬達可以在任何磁性材料上移動,牆壁上若有磁性材料,馬達要爬上牆壁趴趴走也沒問題!
這兩項技術都已獲准專利,也有廠商和團隊談技轉事宜,廠商規劃將這項技術應用在攝影器材中,將來不需要人來手持攝影機,就可以運用這項「迷你馬達」將攝影機以各種角度來攝影,和網路攝影技術結合,或許將來只要用手機上的App,就可以在辦公室操控家中的攝影機,關心家中老人家或小孩的情形呢!
(中央社記者林孟汝台北25日電)突破傳統馬達結構受機械軸承限制,國科會今天發表創新型無軸馬達的研究成果,透過導磁材料,具磁吸預壓設計的新型壓電馬達,就可以上天下地,來去自如。
由成功大學機械系教授蔡明祺所率領的跨領域研究團隊,執行行政院國家科學委員會3年期整合型計畫「模組化無線感測與致動器設計及其智慧化居住空間之應用計畫」。這項研究計畫,已有多項成果獲得我國專利。
蔡明祺表示,「磁吸式壓電致動器(又稱趴趴走壁虎)」跨領域整合電腦、控制感測、機械與建築等技術,兼具低成本、體積輕小、省電持久等特色,正與廠商洽談技術移轉,廠商正考慮產製「移動攝錄機的全新可能」,預計在2013年下半年上市。
「磁吸式壓電致動器」主要構成為壓電材料,透過摩擦驅動及預壓的機構設計,讓原本僅能做直線移動的馬達,做三維的旋轉運動。
蔡明祺指出,加裝無線驅動模組的創新型壓電馬達,因具有磁吸力,可克服重力影響,自由遊走在屋頂、牆壁或室內天花板等預先舖設好的軌道(如輕鋼架),擺脫「不能動」的限制,對於未來智慧生活服務產業將有莫大助益。
他說,這款創新型壓電馬達行走9.16公里,僅需消耗1度電力,同時進行移動翻轉與感測時耗能約47.16W,比家用電風扇省電2至3倍。1010725
【台灣醒報記者林良齊台北報導】想要自彈自唱,卻苦於攝影機沒有追蹤錄影的功能嗎?只要加裝「趴趴走壁虎」無軸馬達,全交給它就對了!「趴趴走壁虎」無軸馬達除了可以旋轉運動,還能做一般馬達做不到的直線式的運動。盟創科技總經理張江林指出,「趴趴走壁虎」無軸馬達的相關產品,最快可能於2013下半年上市。
成功大學機械系教授蔡明祺率領的跨領域研究團隊,日前成功研發出「磁吸式壓電致動器」(又稱趴趴走壁虎),即運用逆壓電效應所完成的創新型無軸馬達,不同於已往的馬達只能做旋轉運動,「磁吸式壓電致動器」可以透過摩擦驅動及預壓的設計,除了旋轉運動,還可以做直線式的運動。
蔡明祺表示,以往的電動馬達需要依靠軸承來支撐,但是「磁吸式壓電致動器」不需要軸承,而且具有體積小、結構簡單及無電磁波的特性。加上因為震動超過20000次,已超過人耳可以聽到的範圍,非常適合需要安靜或是易受到電磁干擾的場所。
此外,在成大建築系教授鄭泰昇的構想下,趴趴走壁虎還可成為天花板的一部份。當白天馬達移動到戶外後,透過上面搭載的太陽能板可儲備便利。晚上移動回房屋後,就成了照明系統的電力來源。此外,也可搭載不同的家電產品,使建築物的設備更具便利性,發揮多種功能。
張江林指出,目前已經有「趴趴走壁虎」相關的設計,如可以透過手機,來操控的移動式攝影機,最快可能於明年上市。
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