80年代中期發(fā)展起來的超聲波電機(jī)是基于功能陶瓷的超聲波頻率的振動(dòng)實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)的新型驅(qū)動(dòng)器。超聲電機(jī)是一個(gè)典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品，由電機(jī)本體和控制驅(qū)動(dòng)電路兩部分組成。產(chǎn)品涉及到振動(dòng)學(xué)、波動(dòng)學(xué)、材料學(xué)、摩擦學(xué)、電子科學(xué)、計(jì)算技術(shù)和實(shí)驗(yàn)技術(shù)等多個(gè)領(lǐng)域。微型超聲波電動(dòng)機(jī)打破了由電磁效應(yīng)獲得轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的傳統(tǒng)電機(jī)的概念。
與傳統(tǒng)電機(jī)相比，它具有以下特點(diǎn)與優(yōu)點(diǎn)：低速大力矩輸出；功率密度高；起?？刂菩院?；可實(shí)現(xiàn)直接驅(qū)動(dòng)；可實(shí)現(xiàn)精確定位；容易制成直線移動(dòng)型馬達(dá)；噪音?。簾o電磁干擾亦不受電磁干擾；需使用耐磨材料和高頻電源等。
超聲波電機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域可概括如下：
1、航空航天領(lǐng)域：航空航天器往往處在高真空、極端溫度、強(qiáng)輻射、無法有效潤(rùn)滑等惡劣條件中，且對(duì)系統(tǒng)重量要求嚴(yán)苛，超聲馬達(dá)是其中驅(qū)動(dòng)器的最佳選擇。
2、用超聲電動(dòng)機(jī)作為機(jī)器人的關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)器，可將關(guān)節(jié)的固定部分和運(yùn)動(dòng)部分分別與超聲馬達(dá)的定、轉(zhuǎn)子作為一體，使整個(gè)機(jī)構(gòu)非常緊湊。
3、微型機(jī)械技術(shù)中的微驅(qū)動(dòng)器：微型電機(jī)作為微型機(jī)械的核心，是微型機(jī)械發(fā)展水平的重要標(biāo)志。微電子機(jī)械系統(tǒng)的制造研發(fā)中，其電機(jī)多是毫米級(jí)的。醫(yī)療領(lǐng)域是微機(jī)械技術(shù)運(yùn)用最具代表性的領(lǐng)域之一，超聲電機(jī)在手術(shù)機(jī)器人和外科手術(shù)器械上已得到應(yīng)用。
超聲波電機(jī)有著誘人的應(yīng)用前景，具體地說，有以下幾方面：信息機(jī)器、光學(xué)儀器、微機(jī)器人、醫(yī)療機(jī)器、探測(cè)系統(tǒng)、精密加工等。三階微控超聲電機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)是：大力矩、小尺寸、高效率、長(zhǎng)壽命。
