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Actionneurs piézoélectriques amplifiés : applications statiques et dynamiques
19 juin 2023
Les actionneurs piézoélectriques peuvent être classés en trois catégories principales : les actionneurs de type pile, les actionneurs à effet de levier externe/interne et les actionneurs à effet de levier de fréquence (tels que les moteurs pas à pas et les moteurs à ultrasons) [1]. Bien que Cedrat Technologies ait développé plusieurs solutions utilisant des céramiques piézoélectriques multicouches et des structures à base de coquilles [2, 3], les actionneurs piézoélectriques amplifiés suscitent aujourd’hui le plus grand intérêt sur le marché.
Mécanisme piézoélectrique amélioré et précis de guidage du faisceau pour l’instrument ATlid
19 juin 2023
Cedrat Technologies a conçu un nouveau mécanisme tip tilt basé sur des actionneurs piézoélectriques à basse tension pour répondre au haut niveau de stabilité requis pour le satellite Earthcare. Le Beam Steering Assembly vise à dévier un faisceau laser UV pulsé à haute énergie pour compenser le désalignement entre les trajectoires d’émission et de réception de l’ATLID [1] avec une stabilité et une résolution très élevées. Dans cet article, les auteurs décrivent le développement du BSM et les principales questions relatives à la conception du mécanisme, notamment les performances, la stabilité mécanique et thermique, la faible consommation d’énergie, le niveau d’intégration élevé, la fiabilité et la sécurité élevées, les exigences en matière de propreté, et présentent les résultats de la campagne de qualification menée par Cedrat Technologies afin d’établir les performances fonctionnelles finales en vue de la livraison des modèles de vol pour le BSM.
Analyse de la friction entre l’aiguille et le tissu pendant l’insertion de l’aiguille assistée par vibration
19 juin 2023
Dans cet article, une technique d’insertion d’aiguille assistée par vibration a été proposée afin de réduire la friction entre l’aiguille et les tissus. Le modèle de friction LuGre a été utilisé comme base pour l’étude actuelle et le modèle a été étendu et analysé pour inclure l’impact des vibrations à haute fréquence sur la friction translationnelle. Des expériences ont été menées pour évaluer le rôle de la vitesse d’insertion et de la fréquence des vibrations sur les effets de friction. Dans les expériences menées, une aiguille de brachythérapie de 18 GA a été mise en vibration et insérée dans un échantillon de tissu mou ex-vivo à l’aide d’une paire d’actionneurs piézoélectriques amplifiés. L’analyse démontre que la friction translationnelle peut être réduite en introduisant un mouvement vibratoire de faible amplitude dans un profil d’insertion régulier, qui est généralement effectué à un taux constant.
Mécanisme de guidage de faisceau ATLID et nouveaux dispositifs piézoélectriques dérivés pour des applications optiques
19 juin 2023
Dans le domaine de l’espace et de la défense (ainsi que dans de nombreux autres domaines), la tendance est à la miniaturisation de l’optique active, ce qui nécessite de nouveaux actionneurs. Les applications requièrent aussi souvent la capacité de résister à des niveaux élevés de vibrations et de chocs, ainsi que la compatibilité avec le vide pour les applications spatiales. Une nouvelle génération d’actionneurs petits et intelligents, tels que les actionneurs piézoélectriques (piezo), répond à cette tendance, grâce à leur capacité à offrir une densité d’énergie élevée et à répondre à des exigences à la fois extrêmes et variées. Cet article présente tout d’abord le mécanisme BSM et ses exigences, les technologies impliquées dans la conception et les résultats de la campagne de validation. Ensuite, une platine de positionnement piézoélectrique XY dérivée, basée sur la même technologie de détection APA® et de jauge de contrainte associée, est présentée avec ses performances. Enfin, un nouveau moteur piézoélectrique basé sur la technologie APA®, qui permet de combiner une longue course tout en maintenant une haute résolution de positionnement des éléments optiques, est présenté.
ATLID BSA Beam steering assembly piezo tip tilt
19 juin 2023
ATLID (ATmospheric LIDar) est l’un des quatre instruments du satellite EarthCARE. Il détermine les profils verticaux des paramètres physiques des nuages et des aérosols tels que l’altitude, la profondeur optique, le rapport de rétrodiffusion et le rapport de dépolarisation. Le BSA (Beam Steering Assembly), inclus dans le trajet d’émission, vise à dévier un faisceau laser UV pulsé à haute énergie pour compenser le désalignement du pointage entre les trajets d’émission et de réception de l’ATLID [1]. Il nécessite une très grande stabilité et une haute résolution.
Mécanisme d’orientation du faisceau pour l’instrument Lidar de l’atmosphère terrestre : un mécanisme tip-tilt piézo amélioré
19 juin 2023
Dans le cadre de l’instrument ATLID [1] intégré à la mission EarthCARE (Earth Cloud, Aerosol and Radiation Explorer), un ensemble de pilotage de faisceau dévie un faisceau laser UV pulsé à haute énergie pour compenser le désalignement du pointage entre les trajectoires d’émission et de réception de l’ATLID avec une très grande stabilité et une haute résolution. Dans le cadre de la mission EarthCARE, dirigée par l’ESA, Astrium est responsable de l’instrument ATLID. Le développement, la fabrication et les essais du BSA ont été confiés par Astrium à Sodern, une filiale d’EADS.
