Experimental and Numerical Investigation of the Arms Displacement in a New Electrothermal MEMS Actuator
Abstract:
Microgrippers can be effectively applied for handling, positioning and assembling of the micro components. In the present study, a new design of a U-shape electrothermal microgripper was fabricated and developed with the voltages correspond between 1 to 10 volts. The microgripper was made of silicone with thickness of 25 microns, and pieces between 460 to 480 microns. The proposed microgripper has a simpler design and more facile fabrication comparing to most reported electrothermal microgripper. The behavior of the microgripper was simulated in COMSOL software to measure the displacement of the arms which hold and heat generations during the voltage changes. The present microgripper has more thermal and voltage tolerance comparing to other electrothermal microgripper. Furthermore, the obtained amount of tip displacement for voltage changes is acceptable. Another simulation method based on a three layer artificial neural network model (ANN) was carried out. Feed forward back propagation algorithm was employed as training algorithm to predict the displacement. The obtained results from both models proved that ANN model had better estimation due to the mean absolute percentage error of 1.024% and determination coefficient of 0.9995. Moreover, they confirm higher capability and accuracy of ANN in prediction of arms displacement compared to FEM.
Language:
English
Published:
International Journal of Advanced Design and Manufacturing Technology, Volume:10 Issue: 2, Jun 2017
Page:
71
magiran.com/p1699999  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 990,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
دسترسی سراسری کاربران دانشگاه پیام نور!
اعضای هیئت علمی و دانشجویان دانشگاه پیام نور در سراسر کشور، در صورت ثبت نام با ایمیل دانشگاهی، تا پایان فروردین ماه 1403 به مقالات سایت دسترسی خواهند داشت!
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 50 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!