Utrazvuková manipulace s kapalinou a sypkými materiály

Abstract

Tato práce se věnuje průzkumu dalších možností experimentální platformy pro akustickou manipulaci Acouman. Pomocí řízení fázového posuvu jednotlivých akustických měničů je možné vytvořit akustické tlakové pole daného tvaru, které následně interaguje s prostředím. Je možné vytvořit bod tlakového maxima, který silou působí na různé objekty a uvádí je tak do pohybu. V této práci je pozornost věnována hlavně zkoumání interakce jednoho nebo více tlakových bodů se sypkými materiály a s kapalinou. Je zde navržen a otestován regulátor pozice kapiček vody, který funguje na základě zavedení optické zpětné vazby. Dále je ověřeno, že je platforma schopna bezdotykově míchat kapaliny.

In this work, I explore other possibilities of the experimental platform for acoustic manipulation called Acouman. By controlling the phase shift of individual acoustic transducers, it is possible to create an acoustic pressure field of a given shape, which then interact with the environment. It is possible to create a high-pressure point, which exerts a force on various objects and thus sets them in motion. This work mainly focuses on investigating the interaction of one or more pressure points with powder materials and liquids. A controller of water droplets is designed and tested; it uses an optical feedback loop. Furthermore, it is verified that the platform is able to contactless mix liquids.