KCI등재
SCIE
SCOPUS
Design and verification of a micro piezoelectric motor with energy harvesting characteristic for capsule endoscope
저자
Chong Li (Henan Normal University) ; Rong Min (Northwestern Polytechnical University) ; Cunyue Lu (Shanghai Jiao Tong University) ; Chaodong Li (Shanghai University)
발행기관
학술지명
JOURNAL OF MECHANICAL SCIENCE AND TECHNOLOGY(Journal of Mechanical Science and Technology)
권호사항
발행연도
2019
작성언어
English
주제어
등재정보
KCI등재,SCIE,SCOPUS
자료형태
학술저널
수록면
4577-4582(6쪽)
KCI 피인용횟수
0
제공처
Wireless capsule endoscopy has the distinctive advantage of providing trustworthy results without substantial discomforts to patients.
However, lack of capsule active motion control and energy supply have been significant obstacles preventing wider applications of this technology. To overcome these problems, this paper presents a micro piezoelectric motor with energy harvesting feature. The motor is driven by a single-phase voltage and can be used in capsule endoscopy. The stator was constructed by bonding two PZT plates (PZT 1 and PZT 2 ) onto the adjacent outer surfaces of a metal base. PZT 1 and PZT 2 can both be used to excite the in-plane bending modes of the stator to generate a traveling wave in the stator. The PZT plate supplied with no-exciting voltage source can be used to convert the superfluous vibration energy of stator body into electric energy to power small electronic devices. The elliptical trajectories of points on the stator surface result from a superposition of the two bending modes. The vibration and energy conversion characteristics of the stator were analyzed by using the finite element analysis software ANSYS. The structure parameters of the stator were adjusted until the mode mixture of the stator disappeared. A prototype motor was fabricated and tested to explore its mechanical and electric energy output abilities.
The size of the prototype motor is about 9.8×9.2×22.0 mm 3 . The tested resonance frequencies of the operating modes are 15.305 kHz and 15.815 kHz, respectively. The maximum no-load speed is 85 rpm. The applied single-phase driving voltage is 100 V o-p (peak voltage) at frequency of 15.54 kHz. The stall torque is 0.98 mN·m, and the maximum output power of the harvesting PZT plate is 127 mW under an optimal equivalent load resistance of 5.16 kΩ.
분석정보
연월일 | 이력구분 | 이력상세 | 등재구분 |
---|---|---|---|
2023 | 평가예정 | 해외DB학술지평가 신청대상 (해외등재 학술지 평가) | |
2020-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (해외등재 학술지 평가) | KCI등재 |
2012-11-05 | 학술지명변경 | 한글명 : 대한기계학회 영문 논문집 -> Journal of Mechanical Science and Technology | KCI등재 |
2010-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2008-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2006-01-19 | 학술지명변경 | 한글명 : KSME International Journal -> 대한기계학회 영문 논문집외국어명 : KSME International Journal -> Journal of Mechanical Science and Technology | KCI등재 |
2006-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2004-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2001-01-01 | 평가 | 등재학술지 선정 (등재후보2차) | KCI등재 |
1998-07-01 | 평가 | 등재후보학술지 선정 (신규평가) | KCI후보 |
기준연도 | WOS-KCI 통합IF(2년) | KCIF(2년) | KCIF(3년) |
---|---|---|---|
2016 | 1.04 | 0.51 | 0.84 |
KCIF(4년) | KCIF(5년) | 중심성지수(3년) | 즉시성지수 |
0.74 | 0.66 | 0.369 | 0.12 |
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