Méthode de mesure optique sans-contact appliquée à l'analyse des vibromoteurs résonnants

(Recçu le 12 janvier 1996, révisé le 5 juin 1996, accepté le 6 septembre 1996)

Abstract
An ultrasonic motor which uses ultrasonic vibration energy, has recently attracted great attention as actuators because their potential properties: high torque at low speed, and quick response. Research on the ultrasonics motors is at the developmental stage and large number of measurements are required to improve the design of the stator. For this reason, we use a complete automatic measurement unit based on a laser vibrometer for the stator characterization. Optical method gives a picture for both amplitude and phase vibration sustained on the stator. This result allows to obtain an identification of vibrations modes, a comparison of two standing waves used to produce the traveling wave and the analysis of the structure holding the stator. In this paper, we report about the measurement system and we show some results obtained with traveling wave type piezoelectric motor.

Résumé
Les moteurs piézo-électriques ont ces récentes années, trouvé un intérêt certain dans l'industrialisation des moteurs à fort couple, basse vitesse et dynamique de positionnement élevée. La conception de nouveaux prototypes de laboratoire étant encore au stade de développment, il est nécessaire d'effectuer de nombreuses mesures en vue de l'optimisation des stators vibrants. Dans cette perspective, un système de mesure automatisé construit autour d'un vibromètre laser a été réalisé. La méthode optique utilisée permet d'obtenir des images d'amplitude et de phase de la vibration mécanique entretenue sur le résonateur. Les résultats autorisent l'identification des modes propres, la comparaison des deux ondes stationnaires utilisées lors de la création de l'onde progressive ainsi que l'analyse des conditions de raccordement stator-bâti. Une validation théorique et expérimentale est réalisée sur un moteur rotatif piézo-électrique à onde progressive de dimensions centimétriques.