| Popis: |
В роботі показано функціонування лабораторного макету для демонстрації явища акустичної левітації на основі ультразвуку з характеристичною частото 40 кГц. Метод ультразвукової левітації був реалізований з використанням мікроконтролера Arduino UNO та двох пьезокерамічних випромінювачів. Такий метод дозволяє одночасно маніпулювати кількома частинками міліметрового діапазону. Відзначено, що при розгляді в масштабі довжини хвилі 8,5 мм, акустична маніпуляція забезпечує можливості управління як мілі- так мікрооб'єктами, Результати дослідження демонструють можливість застосування акустичної левітації для позиціонування та орієнтації декількох об'єктів у просторі. Таку технологію відрізняють унікальні характеристики порівняно з раніше застосовуваними подібними технологіями. Головною відмінністю акустичного методу відрізняють такі особливості, як велика сила захоплення на одиницю вхідної потужності та здатність маніпулювати об'єктами від міліметрового до сантиметрового діапазону. The work shows the operation of a laboratory model for demonstrating the phenomenon of acoustic levitation based on ultrasound with a characteristic frequency of 40 kHz. The ultrasonic levitation method was implemented using an Arduino UNO microcontroller and two HC-SR04 piezoceramic emitters. This method allows simultaneous manipulation of several millimeter-sized particles. It is noted that when considered on the scale of a wavelength of 8.5 mm, acoustic manipulation provides the ability to control both military and micro-objects. The results of the study demonstrate the possibility of using acoustic levitation for positioning and orientation of several objects in space. This technology is distinguished by unique characteristics compared to previously used similar technologies. The main difference of the acoustic method is distinguished by such features as a large gripping force per unit of input power and the ability to manipulate objects from a millimeter to a centimeter range. |
