የመቀነስ ገደብ የት ነው? በሚለብሱ መሳሪያዎች እና ማይክሮ ሮቦቶች ውስጥ የሚቀጥለው ትውልድ እጅግ በጣም የማይክሮ ስቴፐር ሞተሮችን አቅም ማሰስ

በስማርት ሰዓቶች ትክክለኛ የጤና መረጃን ስንመለከት ወይም የማይክሮ ሮቦቶች ጠባብ ቦታዎችን በዘዴ ሲያልፉ የሚያሳዩ ቪዲዮዎችን ስንመለከት፣ ጥቂት ሰዎች ለእነዚህ የቴክኖሎጂ ድንቆች ዋና አንቀሳቃሽ ኃይል ትኩረት ይሰጣሉ - ultra micro stepper motor። በዓይን የማይለዩት እነዚህ ትክክለኛ መሣሪያዎች በጸጥታ የጸጥታ የቴክኖሎጂ አብዮት እየነዱ ናቸው።

ሆኖም አንድ መሠረታዊ ጥያቄ በመሐንዲሶች እና በሳይንቲስቶች ፊት ነው-የማይክሮ ስቴፕተር ሞተሮች ወሰን በትክክል የት ነው? መጠኑ ወደ ሚሊሜትር አልፎ ተርፎም ማይክሮሜትር ደረጃ ሲቀንስ, የማምረት ሂደቶችን ብቻ ሳይሆን የአካላዊ ህጎችን ገደቦች ያጋጥሙናል. ይህ መጣጥፍ የቀጣዩ ትውልድ እጅግ በጣም ጥሩ የሆኑ እጅግ በጣም የማይክሮ ስቴፐር ሞተርስ እድገቶችን በጥልቀት ያብራራል እና በተለባሽ መሳሪያዎች እና በማይክሮ ሮቦቶች መስክ ያላቸውን ትልቅ አቅም ያሳያል።

አይ.አካላዊ ድንበሮችን መቃረብ፡- እጅግ በጣም አናሳነት ያጋጠማቸው ሶስት ዋና ዋና የቴክኖሎጂ ተግዳሮቶች

1.የኪዩብ ፓራዶክስ የቶርክ ጥግግት እና መጠን

የባህላዊ ሞተሮች የማሽከርከር ውፅዓት ከድምፃቸው (ክዩቢክ መጠን) ጋር ተመጣጣኝ ነው። የሞተር ሞተሩ መጠን ከሴንቲሜትር ወደ ሚሊሜትር ሲቀንስ, ድምጹ በከፍተኛ ሁኔታ ወደ ሦስተኛው ኃይል ይቀንሳል, እና ጥንካሬው በከፍተኛ ሁኔታ ይቀንሳል. ነገር ግን፣ የጭነት መቋቋም (እንደ ግጭት) መቀነስ ከጉልህ የራቀ ነው፣ ይህም በአልትራ ሚኒቴራይዜሽን ሂደት ውስጥ ዋነኛው ተቃርኖ አንድ ትንሽ ፈረስ ትንሽ መኪና መሳብ አለመቻሉ ነው።

 2. የውጤታማነት ገደል፡ የኮር መጥፋት እና የመዳብ ጠመዝማዛ ችግር

 ዋና መጥፋት፡- ባህላዊ የሲሊኮን ብረት ሉሆች እጅግ በጣም አነስተኛ በሆነ መጠን ለማስኬድ አስቸጋሪ ናቸው፣ እና ከፍተኛ ድግግሞሽ በሚሰራበት ጊዜ ያለው የኢዲ አሁኑ ተፅእኖ ወደ ከፍተኛ የውጤታማነት መቀነስ ያስከትላል።

 የመዳብ ጠመዝማዛ ውሱንነት፡ መጠኑ እየቀነሰ በሄደ መጠን በመጠምዘዣው ውስጥ ያሉት የመዞሪያዎች ብዛት በከፍተኛ ሁኔታ ይቀንሳል፣ ነገር ግን ተቃውሞው በከፍተኛ ሁኔታ ይጨምራል፣ ይህም I ያደርገዋል።² R የመዳብ ዋናውን የሙቀት ምንጭ ማጣት

 የሙቀት መበታተን ፈታኝ ሁኔታ: አነስተኛ መጠን በጣም ዝቅተኛ የሙቀት አቅምን ያስከትላል, እና ትንሽ ከመጠን በላይ ማሞቅም በአቅራቢያው ያሉ ትክክለኛ የኤሌክትሮኒክስ ክፍሎችን ሊጎዳ ይችላል.

 3. የማምረት ትክክለኛነት እና ወጥነት ያለው የመጨረሻው ፈተና

በ stator እና rotor መካከል ያለው ክፍተት በማይክሮሜትር ደረጃ ላይ ቁጥጥር ማድረግ በሚያስፈልግበት ጊዜ, ባህላዊ የማሽን ሂደቶች ውስንነት ያጋጥማቸዋል. በማክሮስኮፒክ አለም ውስጥ ያሉ ቸልተኛ ምክንያቶች እንደ አቧራ ቅንጣቶች እና በቁሳቁሶች ውስጥ ያሉ ውስጣዊ ጭንቀቶች በአጉሊ መነጽር መለኪያ የአፈፃፀም ገዳይ ሊሆኑ ይችላሉ.

II.ገደቦችን መጣስ፡ ለቀጣዩ ትውልድ እጅግ የማይክሮ ስቴፐር ሞተርስ አራት አዳዲስ አቅጣጫዎች

 1. ኮር አልባ የሞተር ቴክኖሎጂ፡- ከብረት መጎዳት ይሰናበቱ እና ቅልጥፍናን ይቀበሉ

ኮር-አልባ ባዶ ኩባያ ንድፍ መቀበል ፣ የወቅቱን ኪሳራ እና የጅብ ተፅእኖን ሙሉ በሙሉ ያስወግዳል። የዚህ ዓይነቱ ሞተር ይህንን ለማሳካት የጥርስ-አልባ መዋቅርን ይጠቀማል-

 እጅግ በጣም ከፍተኛ ቅልጥፍና፡ የኃይል ልወጣ ቅልጥፍና ከ90% በላይ ሊደርስ ይችላል

 ዜሮ መጨናነቅ ውጤት፡ እጅግ በጣም ለስላሳ ክዋኔ፣ የእያንዳንዱ 'ማይክሮ እርምጃ' ትክክለኛ ቁጥጥር

 እጅግ በጣም ፈጣን ምላሽ፡ እጅግ በጣም ዝቅተኛ የ rotor inertia፣ የመነሻ ማቆሚያ በሚሊሰከንዶች ውስጥ ሊጠናቀቅ ይችላል።

 ወካይ አፕሊኬሽኖች፡ ሃፕቲክ ግብረ ሞተሮች ለከፍተኛ ደረጃ ስማርት ሰዓቶች፣ ትክክለኛ የመድኃኒት አቅርቦት ስርዓቶች ለተተከሉ የህክምና ፓምፖች

2. የፓይዞኤሌክትሪክ ሴራሚክ ሞተር፡- “ማሽከርከር”ን በ “ንዝረት” ይተኩ

የኤሌክትሮማግኔቲክ መርሆዎችን ውሱንነት በማለፍ እና የፓይዞኤሌክትሪክ ሴራሚክስ ተገላቢጦሽ የፓይዞኤሌክትሪክ ተፅእኖን በመጠቀም ፣ rotor በአልትራሳውንድ frequencies በማይክሮ ንዝረት ይነዳል።

 የማሽከርከር ጥንካሬ በእጥፍ ይጨምራል፡ በተመሳሳዩ የድምጽ መጠን ቶርኪው ከባህላዊ ኤሌክትሮማግኔቲክ ሞተሮች ከ5-10 እጥፍ ሊደርስ ይችላል።

 ራስን የመቆለፍ ችሎታ፡ ከኃይል ውድቀት በኋላ በራስ-ሰር ቦታን ይጠብቃል፣ ይህም የተጠባባቂ ሃይል ፍጆታን በእጅጉ ይቀንሳል

 እጅግ በጣም ጥሩ የኤሌክትሮማግኔቲክ ተኳሃኝነት፡ የኤሌክትሮማግኔቲክ ጣልቃገብነት አያመነጭም ፣ በተለይም ለትክክለኛ የህክምና መሳሪያዎች ተስማሚ

 ተወካይ አፕሊኬሽኖች፡ ትክክለኛ የትኩረት ስርዓት ለኤንዶስኮፒክ ሌንሶች፣ ለቺፕ ማወቂያ መድረኮች የናኖ ሚዛን አቀማመጥ

3. የማይክሮ ኤሌክትሮሜካኒካል ሲስተም ቴክኖሎጂ፡- ከ"ማምረቻ" ወደ "እድገት"

በሴሚኮንዳክተር ቴክኖሎጂ ላይ በመሳል ሙሉ የሞተር ሲስተም በሲሊኮን ዋይፈር ላይ ቅረጽ፡-

 ባች ማኑፋክቸሪንግ፡ በሺዎች የሚቆጠሩ ሞተሮችን በአንድ ጊዜ ማቀናበር የሚችል፣ ወጪን በእጅጉ የሚቀንስ

 የተቀናጀ ንድፍ፡ ዳሳሾችን፣ ሾፌሮችን እና የሞተር አካላትን በአንድ ቺፕ ላይ ማዋሃድ

 የመጠን ግኝት፡ የሞተር መጠንን ወደ ንዑስ ሚሊሜትር መስክ መግፋት

 ተወካዩ መተግበሪያዎች፡- የታለሙ የመድኃኒት አቅርቦት ማይክሮ ሮቦቶች፣ የተከፋፈለ አካባቢ ክትትል “ማሰብ ችሎታ ያለው አቧራ”

4. አዲስ የቁስ አብዮት፡ ከሲሊኮን ብረት እና ከቋሚ ማግኔቶች ባሻገር

 ቅርጽ ያለው ብረት፡- እጅግ በጣም ከፍተኛ መግነጢሳዊ የመተጣጠፍ ችሎታ እና ዝቅተኛ የብረት ብክነት፣ የባህላዊ የሲሊኮን ብረት አንሶላዎችን የአፈፃፀም ጣሪያ በመስበር

 የሁለት-ልኬት ቁሳቁሶች አተገባበር-ግራፊን እና ሌሎች ቁሳቁሶች እጅግ በጣም ቀጭ የሆኑ የኢንሱሌሽን ንብርብሮችን እና ቀልጣፋ የሙቀት ማስተላለፊያ ሰርጦችን ለማምረት ያገለግላሉ።

 የከፍተኛ ሙቀት ልዕለ-ኮንዳክቲቭን ማሰስ፡ ምንም እንኳን አሁንም በቤተ ሙከራ ደረጃ ላይ ቢሆንም፣ ለዜሮ መከላከያ ጠመዝማዛዎች የመጨረሻውን መፍትሄ ያሳውቃል

III.የወደፊት የመተግበሪያ ሁኔታዎች፡- ትንንሽ ማድረግ የማሰብ ችሎታን ሲያሟላ

1. ተለባሽ መሳሪያዎች የማይታይ አብዮት

የሚቀጥለው ትውልድ እጅግ በጣም ማይክሮ ስቴፐር ሞተሮች ሙሉ በሙሉ በጨርቆች እና መለዋወጫዎች ውስጥ ይጣመራሉ፡

 ብልህ የመገናኛ ሌንሶች፡ ማይክሮ ሞተር አብሮ የተሰራውን የሌንስ ማጉላትን ያንቀሳቅሳል፣ በAR/VR እና በእውነታው መካከል ያለ እንከን የለሽ መቀያየርን ያሳካል።

 ሃፕቲክ ግብረመልስ ልብስ፡- በመቶዎች የሚቆጠሩ ጥቃቅን የመነካካት ነጥቦች በሰውነት ውስጥ ተሰራጭተዋል፣በምናባዊ እውነታ ውስጥ ተጨባጭ የመነካካት ማስመሰልን ማሳካት

 የጤና መከታተያ ፕላስተር፡- በሞተር የሚነዳ የማይክሮኔል ድርድር ህመም ለሌለው የደም ግሉኮስ ክትትል እና ትራንስደርማል መድሃኒት ማድረስ

2. የማይክሮ ሮቦቶች መንጋ ኢንተለጀንስ

 ሜዲካል ናኖሮቦቶች፡- በሺህ የሚቆጠሩ ማይክሮ ሮቦቶች በማግኔቲክ መስክ ወይም በኬሚካላዊ ውህዶች መሪነት የእጢ ቦታዎችን በትክክል የሚያገኙ መድኃኒቶችን እና በሞተር የሚነዱ ማይክሮ መሳሪያዎች የሕዋስ ደረጃ ቀዶ ጥገናዎችን ያደርጋሉ።

የኢንዱስትሪ ሙከራ ክላስተር፡- እንደ አውሮፕላን ሞተሮች እና ቺፕ ወረዳዎች ባሉ ጠባብ ቦታዎች ውስጥ የማይክሮ ሮቦቶች ቡድኖች በቅጽበት የሙከራ መረጃዎችን ለማስተላለፍ አብረው ይሰራሉ።

 “የሚበር ጉንዳን” ፍለጋ እና ማዳን፡ የነፍሳት በረራን የምታስመስል ትንሽ የሚወዛወዝ ክንፍ ሮቦት፣ እያንዳንዱን ክንፍ የሚቆጣጠር ትንሽ ሞተር የተገጠመለት፣ በፍርስራሹ ውስጥ የህይወት ምልክቶችን ይፈልጋል።

3. የሰው-ማሽን ውህደት ድልድይ

 ኢንተለጀንት ፕሮስቴትስ፡ ባዮኒክ ጣቶች በደርዘን የሚቆጠሩ እጅግ በጣም ብዙ የማይክሮ ሞተሮች አብሮገነብ፣ እያንዳንዱ መጋጠሚያ ራሱን ችሎ የሚቆጣጠረው፣ ከእንቁላል እስከ የቁልፍ ሰሌዳዎች ድረስ ትክክለኛ የመላመድ ጥንካሬን ያገኛል።

 የነርቭ በይነገጽ፡ በአንጎል ኮምፒውተር በይነገጽ ውስጥ ከነርቭ ሴሎች ጋር ለትክክለኛ መስተጋብር በሞተር የሚመራ ማይክሮኤሌክትሮድ ድርድር

IV.የወደፊት ዕይታ፡ ተግዳሮቶች እና እድሎች አብረው ይኖራሉ

ምንም እንኳን ተስፋዎቹ አስደሳች ቢሆኑም፣ ወደ ፍፁም ማይክሮ ስቴፐር ሞተር የሚወስደው መንገድ አሁንም በፈተና የተሞላ ነው።

 የኢነርጂ ማነቆ፡ የባትሪ ቴክኖሎጂ እድገት ከሞተር ማነስ ፍጥነት በጣም ኋላ ቀር ነው።

 የሥርዓት ውህደት፡ ኃይልን፣ ዳሰሳን እና ቁጥጥርን ወደ ህዋ እንዴት ያለምንም እንከን ማዋሃድ እንደሚቻል

 ባች ሙከራ፡ በሚሊዮን የሚቆጠሩ ማይክሮ ሞተሮችን ቀልጣፋ የጥራት ፍተሻ የኢንዱስትሪ ፈተና ሆኖ ቀጥሏል።

 ነገር ግን፣ ኢንተርዲሲፕሊናዊ ውህደት የእነዚህን ውስንነቶች እድገት እያፋጠነ ነው። የቁሳቁስ ሳይንስ፣ ሴሚኮንዳክተር ቴክኖሎጂ፣ አርቴፊሻል ኢንተለጀንስ እና የቁጥጥር ፅንሰ-ሀሳብ ጥልቅ ውህደት ከዚህ ቀደም ሊታሰቡ የማይችሉ አዳዲስ የማስፈጸሚያ መፍትሄዎችን እያስገኘ ነው።

 ማጠቃለያ፡ የትንሽነት መጨረሻ ማለቂያ የሌላቸው ዕድሎች ነው።

የ ultra micro stepper ሞተርስ ገደብ የቴክኖሎጂ መጨረሻ ሳይሆን የፈጠራ መነሻ ነጥብ ነው። የመጠን አካላዊ ውስንነቶችን ስናቋርጥ፣ በእርግጥ ለአዳዲስ የመተግበሪያ ቦታዎች በር እንከፍታለን። በቅርብ ጊዜ ውስጥ፣ እንደ ሞተርስ ላንጠቅሳቸው እንችላለን፣ ነገር ግን እንደ 'የማሰብ ችሎታ እንቅስቃሴ አሃዶች' - እንደ ጡንቻዎች ለስላሳ፣ እንደ ነርቮች ስሜታዊ ይሆናሉ፣ እና እንደ ህይወት ብልህ ይሆናሉ።

 መድሀኒቶችን በትክክል ከሚያደርሱ ከህክምና ማይክሮ ሮቦቶች ጀምሮ የማሰብ ችሎታ ያላቸው ተለባሾች ወደ እለት ተእለት ህይወት ውስጥ ያለምንም እንከን ወደ ውህደት የሚገቡ መሳሪያዎች፣ እነዚህ የማይታዩ የማይክሮ ሃይል ምንጮች የወደፊት አኗኗራችንን በጸጥታ እየቀረጹ ነው። የጥቃቅንነት ጉዞ በመሰረቱ ብዙ ተግባራትን በትንሽ ሀብቶች እንዴት ማግኘት እንደሚቻል የመመርመር ፍልስፍናዊ ልምምድ ነው ፣ እና ገደቦቹ በምናባችን ብቻ የተገደቡ ናቸው።