Actionneurs linéaires
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Actionneurs en adaptronique : actionneurs piézoélectriques
19 juin 2023
Les actionneurs piézoélectriques ont vu leur nombre d’applications en adaptronique augmenter au cours de la dernière décennie [1]. Ils peuvent être utilisés avec plusieurs stratégies de commande et de contrôle et sont plus adaptés aux applications mécatroniques nécessitant une largeur de bande, une précision et/ou une légèreté. L’objectif de ce papier est de rappeler les différents actionneurs piézo existants, les différentes techniques d’entraînement et de contrôle et enfin de passer en revue plusieurs applications dans les machines-outils, l’optique.
Elastographie à gradient constant avec des impulsions RF à contrôle optimal
7 novembre 2019
Cet article présente une nouvelle stratégie de codage du mouvement pour réaliser l’élastographie par résonance magnétique (ERM). Au lieu d’utiliser des gradients de codage de mouvement standard, une impulsion RF adaptée est conçue pour effectuer simultanément une excitation sélective et un codage de mouvement en présence d’un gradient constant. L’impulsion RF est conçue à l’aide d’un algorithme de contrôle numérique optimal, afin d’obtenir une distribution de la phase d’aimantation qui dépend des caractéristiques de déplacement à l’intérieur de chaque voxel. Par conséquent, aucun gradient de codage post-excitation n’est nécessaire. Cela présente de nombreux avantages, tels que la réduction des artefacts de courant de Foucault et l’assouplissement de la contrainte sur le taux de commutation maximal des gradients. Elle permet également d’effectuer l’ERM avec des schémas d’acquisition à TE ultra-courts, ce qui limite la décroissance du T2 et optimise le rapport signal-bruit. La stratégie de conception des impulsions est développée et analysée pour clarifier le mécanisme d’encodage. Enfin, des simulations, des expériences sur fantôme et ex vivo montrent que les rapports phase/bruit sont améliorés par rapport aux stratégies d’encodage standard de l’ERM.
Couple angulaire limité pour un positionnement angulaire précis
19 juin 2023
Cedrat a conçu un actionneur à couple angulaire limité (LAT) à la demande de l’Agence spatiale européenne (ESA) pour des applications de pointage précis basées sur l’assemblage de cardans. La course angulaire requise pour cette application est de 13°. Les autres caractéristiques requises sont la contrôlabilité, la haute résolution et l’absence de micro-vibrations. Le concept retenu est donc celui d’un actionneur électromagnétique à bobine rebondie utilisant la force de Lorentz. L’essai fonctionnel montre que le couple généré est linéaire jusqu’à 200 mN.m, mais que des couples allant jusqu’à 300 mN.m sont réalisables.
Actionneurs, transducteurs et moteurs basés sur des matériaux magnétostrictifs géants
19 juin 2023
Les alliages magnétostrictifs terres rares-fer, en particulier le Terfenol-D, présentent des déformations magnétiques “géantes” : des déformations statiques de 1000-2000 ppm et des déformations dynamiques de 3500 ppm ont été rapportées.
Actionneur mobile à bobine vocale compatible avec l’espace
19 juin 2023
Un actionneur à bobine mobile pour un positionnement de haute précision et compatible avec les spécifications de la technologie spatiale a été conçu et testé avec succès. Les exigences générales de la technologie spatiale sont l’utilisation de matériaux non dégazants, l’absence de lubrification, une faible constante de temps mécanique, une faible consommation d’énergie électrique et l’évacuation de l’énergie thermique par des échanges rayonnants et conducteurs (pas de convection en raison du fonctionnement dans un environnement sous vide). Ces spécifications ont été prises en compte dans la conception, la réalisation et l’essai d’un prototype réussi : Grâce à une bonne conception des drains thermiques, l’actionneur présente un rapport force/poids élevé.
Tomoélastographie rapide du cerveau d’une souris par élastographie RM multifréquence à tir unique
7 novembre 2019
Introduire l’élastographie par résonance magnétique multifréquence in vivo pour la cartographie de la rigidité du cerveau d’une souris en plein champ visuel et comparer la rigidité in vivo des tissus neuronaux avec différents rapports matière blanche/matière grise.
Les propriétés mécaniques du cerveau influencent de nombreuses fonctions neurologiques vitales, notamment le développement du cerveau, le métabolisme et la réparation des tissus. Cependant, l’étude des propriétés mécaniques du cerveau de manière non invasive se heurte à un certain nombre de difficultés, notamment le fait que le cerveau est protégé par le crâne, ainsi que la géométrie hétérogène et complexe du cerveau. À l’heure actuelle, l’élastographie par résonance magnétique (ERM) est la seule modalité permettant de mesurer de manière non invasive les propriétés mécaniques du cerveau in vivo chez les patients et les petits animaux.
