基于超声波阵列的声悬浮系统及其控制方法

摘要

本发明公开了一种基于超声波阵列的声悬浮系统及其控制方法，其包括上位机、控制器、FPGA模块、驱动电路和单面超声传感器阵列。通过计算超声阵列的相位，在单面超声传感器阵列上方产生特定的声场将物体悬浮起来，与传统超声驻波悬浮相比，克服了目前超声驻波悬浮的缺点，无需反射元件，不仅大大简化了声悬浮的硬件设备，还使得悬浮物体不需要被声学元件包围，悬浮物体可以在开放空间下进行，在可操控性方面也得到了极大的改善，阵列式悬浮形成的声场可以轻易的完成特定轨迹的移动，从而摆脱了驻波节点的束缚，扩展了声悬浮技术的应用场景，另外整体结构简单，易于实现，利于广泛推广使用，特别适用于非接触式材料加工与运输、生物实验等。