Mikro pilləli mühərrik, görmə qabiliyyəti zəif olanlar üçün mexaniki oxu cihazları üçün əsas hərəkətverici qüvvə və dəqiqlik mənbəyi kimi xidmət edir.

Ⅰ.Əsas tətbiq ssenarisi: Mikro pilləli mühərrik cihazda nə edir?

Görmə qabiliyyəti zəif olanlar üçün mexaniki oxu cihazlarının əsas funksiyası insan gözlərini və əllərini əvəz etmək, yazılı mətni avtomatik olaraq skan etmək və onu toxunma (Brayl) və ya eşitmə (nitq) siqnallarına çevirməkdir. Mikro pilləli mühərrik əsasən dəqiq mexaniki mövqeləndirmə və hərəkətdə rol oynayır.

Mətn skanlama və yerləşdirmə sistemi

Funksiya:Səhifədə dəqiq, sətirbəsətir hərəkət etmək üçün mikro kamera və ya xətti görüntü sensoru ilə təchiz olunmuş mötərizəni idarə edin.

İş axını:Motor nəzarətçidən təlimatlar alır, kiçik bir addım bucağını hərəkət etdirir, müvafiq kiçik bir məsafəni (məsələn, 0,1 mm) hərəkət etdirmək üçün mötərizəni idarə edir və kamera cari sahənin görüntüsünü çəkir. Daha sonra motor bir addım daha hərəkət edir və bu proses bütün bir xətt skan edilənə qədər təkrarlanır və sonra növbəti xəttə keçir. Addım motorunun dəqiq açıq dövrəli idarəetmə xüsusiyyətləri görüntünün əldə edilməsinin davamlılığını və tamlığını təmin edir.

Dinamik Brayl displey vahidi

Funksiya:"Brayl nöqtələri"nin yüksəkliyində sürün. Bu, ən klassik və birbaşa tətbiqdir.

İş axını:Hər Brayl simvolu 2 sütun və 3 sıra şəklində düzülmüş altı nöqtəli matrisdən ibarətdir. Hər nöqtə mikro pyezoelektrik və ya elektromaqnitlə idarə olunan "aktuator" ilə dəstəklənir. Addım mühərriki (adətən daha dəqiq xətti addım mühərriki) bu cür aktuatorlar üçün hərəkətverici mənbə kimi xidmət edə bilər. Mühərrik addımlarının sayını idarə etməklə, Brayl nöqtələrinin qaldırma hündürlüyü və endirmə mövqeyi dəqiq şəkildə idarə oluna bilər ki, bu da mətnin dinamik və real vaxt rejimində yenilənməsinə imkan verir. İstifadəçilərin toxunduğu şey bu qaldırma və endirmə nöqtəli matrisləridir.

Avtomatik səhifə çevirmə mexanizmi

Funksiya:Səhifələri avtomatik çevirmək üçün insan əllərini simulyasiya edin.

İş axını:Bu, yüksək fırlanma momenti və etibarlılıq tələb edən bir tətbiqdir. Adətən, bir qrup mikro pilləli mühərrikin birlikdə işləməsi tələb olunur: bir mühərrik səhifəni adsorbsiya etmək üçün "sorucu stəkanı" və ya "hava axını" cihazını idarə edir, digər mühərrik isə səhifəni müəyyən bir trayektoriya boyunca çevirmək üçün "səhifə çevirmə qolunu" və ya "rulonu" idarə edir. Bu tətbiqdə mühərriklərin aşağı sürətli, yüksək fırlanma momenti xüsusiyyətləri çox vacibdir.

Ⅱ.Mikro pilləli mühərriklər üçün texniki tələblər

İnsanlar üçün nəzərdə tutulmuş portativ və ya masaüstü cihaz olduğundan, mühərrik üçün tələblər olduqca sərtdir:

Yüksək dəqiqlik və yüksək qətnamə:

Mətni skan edərkən hərəkətin dəqiqliyi birbaşa görüntünün tanınma dəqiqliyini müəyyən edir.

Brayl nöqtələrini idarə edərkən, aydın və ardıcıl toxunma hissi təmin etmək üçün mikrometr səviyyəsində yerdəyişmənin dəqiq nəzarəti tələb olunur.

Addım mühərriklərinin özünəməxsus "addımlama" xüsusiyyəti bu cür dəqiq yerləşdirmə tətbiqləri üçün olduqca uyğundur.

Miniatürləşmə və yüngüllük:

Avadanlıq portativ olmalı və daxili sahəsi olduqca məhdud olmalıdır. Adətən diametri 10-20 mm və ya daha kiçik olan mikro pilləli mühərriklər kompakt düzülüş tələbini ödəyə bilər.

Aşağı səs-küy və aşağı vibrasiya:

Cihaz istifadəçinin qulağının yaxınlığında işləyir və həddindən artıq səs-küy səsli mesajların dinləmə təcrübəsinə təsir göstərə bilər.

Güclü titrəmələr avadanlıq korpusu vasitəsilə istifadəçiyə ötürülə bilər və bu da narahatlıq yaradır. Buna görə də, mühərrikin rahat işləməsi və ya titrəmə izolyasiyası dizaynını qəbul etməsi vacibdir.

Yüksək fırlanma anı sıxlığı:

Məhdud həcm məhdudiyyətləri altında, skanlama arabasını hərəkətə gətirmək, Brayl nöqtələrini qaldırmaq və endirmək və ya səhifələri çevirmək üçün kifayət qədər fırlanma momenti çıxarmaq lazımdır. Daimi maqnit və ya hibrid pilləli mühərriklərə üstünlük verilir.

Aşağı enerji istehlakı:

Batareya ilə işləyən portativ cihazlar üçün mühərrikin səmərəliliyi batareyanın ömrünə birbaşa təsir göstərir. İstirahətdə pilləli mühərrik enerji sərf etmədən fırlanma momentini saxlaya bilir ki, bu da üstünlükdür.

Ⅲ.Üstünlüklər və Çətinliklər

Üstünlük:

Rəqəmsal idarəetmə:Mikroprosessorlarla mükəmməl uyğunlaşdığı üçün, mürəkkəb geribildirim dövrələri tələb etmədən dəqiq mövqe nəzarətinə nail olur və sistem dizaynını sadələşdirir.

Dəqiq yerləşdirmə:Xüsusilə təkrarlanan dəqiq hərəkətlər tələb edən ssenarilər üçün uyğun olan kümülatif xəta yoxdur.

Əla aşağı sürətli performans:Aşağı sürətlərdə hamar fırlanma anı təmin edə bilir və bu da onu skanlama və nöqtə matris sürücülüyü üçün olduqca əlverişli edir.

Fırlanma momentini saxlayın:Dayandırıldıqda, skan başlığının və ya Brayl nöqtələrinin xarici qüvvələr tərəfindən yerindən tərpənməsinin qarşısını almaq üçün möhkəm bir şəkildə yerində kilidlənə bilər.

Çətinlik:

Vibrasiya və səs-küy problemləri:Addım mühərrikləri təbii tezliklərində rezonansa meyllidirlər ki, bu da titrəmə və səs-küyə səbəb olur. Hərəkəti hamarlaşdırmaq üçün mikroaddımlı idarəetmə texnologiyasından istifadə etmək və ya daha inkişaf etmiş idarəetmə alqoritmlərini tətbiq etmək lazımdır.

Mərhələdən kənar risk:Açıq dövrəli idarəetmə altında, yük qəfildən mühərrik fırlanma momentini aşarsa, bu, "pilləkəndən kənara" və mövqe səhvlərinə səbəb ola bilər. Kritik tətbiqlərdə bu problemləri aşkar etmək və düzəltmək üçün qapalı dövrəli idarəetmənin (məsələn, kodlayıcıdan istifadə) daxil edilməsi lazım ola bilər.

Enerji səmərəliliyi:İstirahətdə olarkən, işləyərkən, hətta yüksüz şəraitdə belə elektrik enerjisi istehlak etməsə də, cərəyan davam edir və bu da DC fırçasız mühərriklər kimi cihazlarla müqayisədə daha aşağı səmərəliliyə səbəb olur.

Nəzarət mürəkkəbliyi:Mikro addımlama və hamar hərəkətə nail olmaq üçün mikro addımlamanı dəstəkləyən mürəkkəb sürücülər və mühərriklər tələb olunur ki, bu da həm dəyəri, həm də dövrənin mürəkkəbliyini artırır.

Ⅳ.Gələcək İnkişaf və Perspektiv

Daha qabaqcıl texnologiyalarla inteqrasiya:

Süni intellekt görüntü tanıma:Stepper motoru dəqiq skanlama və yerləşdirmə təmin edir, süni intellekt alqoritmi isə mürəkkəb planları, əl yazısını və hətta qrafikləri tez və dəqiq tanımaqdan məsuldur. İkisinin birləşməsi oxuma səmərəliliyini və əhatə dairəsini xeyli artıracaq.

Yeni material aktuatorları:Gələcəkdə forma yaddaşlı ərintilərə və ya supermaqnitostriktiv materiallara əsaslanan yeni növ mikro-aktuatorlar yarana bilər, lakin yaxın gələcəkdə pilləli mühərriklər yetkinliyi, etibarlılığı və idarəolunan dəyəri səbəbindən hələ də əsas seçim olacaq.

Motorun özünün təkamülü:

Daha inkişaf etmiş mikro-addımlama texnologiyası:daha yüksək qətnamə və daha hamar hərəkət əldə etməklə, vibrasiya və səs-küy problemini tamamilə həll edir.

İnteqrasiya:Sürücü İnterfeys Cihazlarını, sensorları və mühərrik gövdələrini birləşdirərək "ağıllı mühərrik" modulu yaratmaq və sonrakı məhsul dizaynını sadələşdirmək.

Yeni struktur dizaynı:Məsələn, xətti pilləli mühərriklərin daha geniş tətbiqi birbaşa xətti hərəkət yarada bilər, qurğuşun vintlər kimi ötürmə mexanizmlərinə ehtiyacı aradan qaldırır və Brayl displey bölmələrini daha incə və daha etibarlı edir.

Ⅴ. xülasə

Mikro pilləli mühərrik görmə qabiliyyəti zəif olanlar üçün mexaniki oxu cihazları üçün əsas hərəkətverici qüvvə və dəqiqlik mənbəyi kimi xidmət edir. Dəqiq rəqəmsal hərəkət vasitəsilə, görüntü əldə etmədən toxunma geribildiriminə qədər avtomatlaşdırılmış əməliyyatların tam dəstini asanlaşdırır və rəqəmsal informasiya dünyasını görmə qabiliyyəti zəif olanların toxunma qavrayışı ilə birləşdirən vacib bir körpü rolunu oynayır. Vibrasiya və səs-küyün yaratdığı çətinliklərə baxmayaraq, davamlı texnoloji irəliləyişlərlə onun performansı yaxşılaşmağa davam edəcək və görmə qabiliyyəti zəif olanlara kömək sahəsində əvəzolunmaz və əhəmiyyətli rol oynayacaq. Görmə qabiliyyəti zəif olanlar üçün bilik və məlumat üçün əlverişli bir pəncərə açır.