Upload
gaizkaugalderosillo
View
66
Download
8
Embed Size (px)
Citation preview
�������� ���������� � �������� ������������ ��� � ���������
������ ��������� � ������ ��������� � ����
��������� �� ���������� ������������ ������ ������ � ��� ����� �� ������ � ������� ��� ��������������� �� �� ������� ���� �������� �� ���������� � ���� �� ����������� ��� �� ��� �� ��������������� �� �� ��������� �� ���� �� �� �� ������� ������� ! ���� �� ������ �� ���� ��� �� �� ������� � �� ������� �� �� � � �� ����� �� ��� ��� � �������� �� �������� �� ������ �� ������� �� ��������� ������ �� ���� ������ � ������� ��� ��� ""# ������������ ���� $% �������� �� � ������ ������ ���&�� ������ �� ��� �� ��������� ��� ���
��������� �� ���������� ������������ ������ '�� ����� �� ��������� �� ���� ���� ������ ���� �� ������������ ��� ������� ������� ��� �� ��� ����� ��� ������ ��� ���� �������� �������� �� ��������������� �� ����� ��������� ��� ����� �������� � ������������ ��������������� (�� �� ������ �� ���� ����������� �� �����) ������ ��� ��� ������ (�� �� ������ ������� �� ����� ����� ��� ��� �� � �� ����*���� ��������� �� � �������� �� ������ �� �� ������� ���� �� � ������ �� �� �� ���� �� ���� �������&������ �� ��������� �� �� � ������� �� ���������� ���� ����� �� �������� ���� ���������� ���� ���
��������� ���� �� ����� ���� �� � ������ +� ������ �� �� ��� �� �������� ������ ��� �� �� � ��������� �� ������� �� ���� ���� ������ �� ����� �� �� ���� � ���� ���� �� �������� �� ������ ,�� ���������� ������ �������� ��������� ��� ���� � � �� ��������! ��������-�� � �� ������ ��� ���� �� ������ �������������� +�� ��� � ��������� �������� ��� �� � ����� �� �������� ������� �����.�� �� ���� �� ���� � ����� �������� ��� �� ���� �� �� ��������� ��� ���� ���� �� �� ������������ �� ��������� �� � �� �� ��� ����� ������� �� ���� ��� ����� ���� �� �������� �� �� ��������� ������ ���� ���� ������ �� ����� ��������� ������ ���� ��� ���� �� �����
/� �� ������ �� ����� �������� ��������� � � � ����������� ���� ,���� ��� �� �� ����������� ��� ��������� ��������������� �������� �������� ������ ����������� ������� ������� ���� �� ����-�� ��������� ��� ���� � � ����� ��� ����������� �������� ������������ �������������� �� ���� �� � ��������� �������) � ���������� �� �� ��� ����� �� ��� ��� ������ ����� �������� ����� ������ �� ����� /� �� ����� ���� �� ��� ����� �� �� �������.� ���������� ���� ��� �� ���� ������*������� ������������� �� � ��� ����� �� ���������� ����*���� ����� ������ �� �� �������� ���� ������� ������ ����� �� � ������� �� �� �� � ��� ������ �� ����*���� ���� �� �� ���� ������ �� ��� ����� ��������������� �� �� ����� �� �� � ��� ������ ��������� ��
���
�����
����
�
���� ���� ���� ��� ����� ����� �� ��� �� ���
�012 ��� �� � ���� ��� �� �� ������ ��� �� �� ����
��������� ����� ��� �������������������� ��������� ���������� ����������������� �!" #$� %�&'
0112 (�� � ���� )� �� ���� � ���� $��� �� *� ���� ��� ����� ���� ������� �������� � ���� ���� ��+$� ��� �� ,�+ ������� ��� ����)�������
� ���� ��� ���� � !�" �#$� % ��� &���� ��'�(�'# ��)*��+,+-��-������.)) / �0�,�1�,�-�
BicronSolenoidSTP 1717-014
DescriptionBicron push-pull solenoids offer high forces in a limited space. Can becan be easily modified to include special features or value addedassemblies for non-standard applications.
CharacteristicsNominal length 0.013 - 0.0135 mRadius 6.84e-003 - 7.12e-003 mMaximum stroke 2.98e-003 - 3.1e-003 mWeight 7.29e-003 - 9.52e-003 kgType of power ElectricalVoltage required 3 VCurrent consumed 0.206 AResistance 5.88 - 6.12 Ohms
PerformanceMotion LinearMax linear velocity 0.0149 - 0.248 m/sMax frequency *5 - 80 HzMax force, compression 13.6 - 14.2 NMax force, tension 13.6 - 14.2 NMax power generated *1.98e-005 - 8.92e-005 kWStroke work coefficient *0.5 - 1Cyclic power coefficient *0.25 - 0.5Life 1e+005 - 1e+007 cycles
Derived PropertiesActuator density *3800 - 4400 kg/m3
Actuator modulus 3.314e+004 - 3.59e+004 PaActuator strain 0.22 - 0.24Resolution (strain min) *1e-004 - 0.01Actuator stress, compr. 8.54e+004 - 9.63e+004 PaActuator stress, tension 8.54e+004 - 9.63e+004 PaMax power density *1e+004 - 4e+004 W/m3
Actuator efficiency *0.5 - 0.8
ManufacturerBicron Electronics Co.50 Barlow Street, Canaan, CT 06018.Phone Fax 1-860-824-1137Web Site http://www.bcrn.com/index.htmE-mail [email protected]
1-860-824-5125
���� #� (����� ��� ���� ��� �� ����������� �������� � ��� ��������� �������������� ������ � �� ������� �� � ��� ��� ������� ��������� �������������� �� ������ �� � �����
���� � �� ��� ������� ������� ��� ������� ����� ����� �� ���� ������.� ��������� ����� � ���� $� ,����� $ ����� �� ������ �� � �������� ��� � ������������ �� ���� �� ���� �� �� ������.� ���������� 3�������.� �������� ���� ��� � ��� ���� ��������� ���������� ����� ����� ������� �� �������� ��� ������������� ��� ��� � ����������� �� �� ������� � ������� ������ ���� �� ������� �� �� *����� ���� ����� ��� ��� �
4��������� ��� ��� ����� ���� ����� ����������������� ���� ����� �� ������ ����� ��� �� � ������� ��� �������� �������� �� �������� ��������� ���� �� ���������� ������� ��� ��������� ��������� ������ ����� "!� ���� ���������� ���� �� � ������ � � �������� �� ����� �������������� ��� ��.� ����� ����� ���� �� � ������� ��� �����! �� �� ������.��������� ���� �� ��� ����� �� � �� ��� ���� ��!��� ����� ������ ���� ��� �� ,���� " ��� � ���������*����� � ���� ����� ������������� �� �� ������.�
234�� �5 �!�-�653�5� �!�77'8'6�5'�� ��� ��!�65'��9�(� �:�!�4#��5
���
�����
�����
��� ���� ���� ���� ��� ����� ����� �� ��� ��
(���� #� �������-�� � ��� ���� ���
�������� ������� ��� ����
�������� (���� �� ������ ���� �� ��� ������������� ����� � ��������� �(�� ��.�� � ��� �!�
�������� (���� �� ����� ����� ������� �� � ��������)� �������� �� ������ ������ 5 *��� �� � ��������� �� �$ 6 �! ���.�� � ��� �!�
�������� 7������ �� ����� �� � ����� ����� � � �� ������������ ����� ����� � � � �������� ����� �� � �������� �� ��� ������� �/���� ���� ������ ���� �� ������ �������� ���� ���� ��� �� ������ ������!
�������� 8���� �� ����� �� ���� �� ������ ����� �� � ����������9 ���� �� ���������� �� ���� ���� �� ��������� *���� ��*���� �� �������� ������,�� *����� � �� ���� �� � ��������� ������� ����� �� ����� ����� �� �� ���������� ���� �� ���������� ���������� ����������� �� ������ ��*�����!
:������� �� ����� �� �������� ��� ������ �� ������� ����� � ������ ���� � ������ ��������
(���� ;������� �� ������� ��� �����
<�������� =� � �� �������� �� � ������ �� ��� ����������� � ��������� ������ ��������
(���� 9��� &�������� �� ��*���� �������� ����� ����*!� ����*���� �������� ������ ���*� �� ������������������� �� � ��������� ,�� � ��� ��.�� �������� ��� ����� �� ���� �� ��������������������� ��� �� ���� ����� ��� �������� ����� �� ����������� �� ��. ������ �� � ������� �������� ��� � ���������� ����� ����� ����� ��>�! ������������� �� ��������� �� �� � ���� ����) �� �� � �������� ������ ���� ��� � �� ������ ������� �� *���� ����������
&����� =� � &������� �� ��*���� ��� ������ �� ����� ����������� ��� ���� ���� .�� �� ������ �� � ����� �� �� ���� �� �� �>� ����� ������ ��������
(���� "� ���� �� �� ������ �� ����
� ��� ����� � ��� � ���� ��������
������� ?������ @��;���� ,��
"#�###A#�###
���������� ��� ��� &���������7����� ����������� �������5������� �������
B C## �$##!B "A# �$##!B $### �D##!B $## �E#!
���� ���� ,�� ���=����� �����(�����
B CA# �"##!B CA# �$##!B A �"!
������ ������ 4������ =������� B%�#$#
������ ����� '������ 8������ BC�#$$
� � !�"� �� (� B"D# �$F#!
#���� �� (� BE �A!
Banner
Lead Acid battery
Characteristics
Length 0.096 - 0.097 m
Width 0.024 - 0.025 m
Height 0.054 - 0.054 m
Volume 1.32e-4 m3
Weight 0.30 - 0.31 kg
Discharge temperature 253 - 323 K
Operating temperature 273 - 275 K
Cost 9.9 - 9.95 US $
Performance
Average voltage 5.99 - 6.01 V
Max continuous current 3.5 - 3.7 A
Capacity 1.1 - 1.3 Ah
Shelf life 2 yrs
Derived Properties
Energy/cost 2.57 - 2.71 kJ/US $
Power/cost 2.09e-3 - 2.24e-3 kW/US $
Energy density (mass) 82.8 - 97.2 kJ/Kg
Energy density (volume) 1.94e+5 - 1.98e+5 kJ/m3
Power density (mass) 0.06 - 0.07 kW/kg
Power density (volume) 158 - 169 kW/m3
Manufacturer
Banner Batteries
Units 7&8 403 Canal View Business Park
Wheelhouse Rd
Rugeley, Staffordshire WS15 1UZ
Phone 01889 57 11 00
Fax 01889 57 73 42
E-mail [email protected]
Website www.bannerbatterien.com
���� "� ��� ���� ��� � ���� ��� ������ ���)��� ������������ ���� ��� ���������������� ������� �� �� ������� ��� ��)�� �� ����
��������� �� ����� ������� ��������� ����� � ����� �������� ��� �����) �� ���� ��� ����! ������� �����*������� �� ��������� �� � ����� �� �������
(�� ��������� �� ��� ������ �� ��������� ������ ����� ������ �� � �� � ����������� �������� � (������� ��.������� �� ���� ������������� ���������� �� � ���� ������� �� � ������) �� ��� �� ����� �� � ���� �� ���������� ���� � ������� � � ������ �� � ��� ��� �� ����� ��������� �� ������ �������� �� ������� :��� ����� � ��� ������ �� ������� ������� ��� ������� ���������� ��� ���� �� ������� ����� ����� �� ��� ��� ���������� (���� ��������� � � ��� ����� ��� � ���� �� ����������� � ��������� ����� ��� �� ����� �� �� � ���� ���� �� � �������� ���� ���������� ���� C ���� *����� �� ������� ������ �� ������ �� ���� ������ �� �� ���������� ��� �� ��� ������ �� ���������� ��� �������� ��� ��������� ���� �� *������� � � ����� ���� �� ��������.� ��������� � ,���� C ��� � ������� ��� ������� ���� ���� �� ������.� ��������� ���������.� �� �����*���� �� � ����� �� ������� ����
234�� �5 �!�-�653�5� �!�77'8'6�5'�� ��� ��!�65'��9�(� �:�!�4#��5
���
�����
����
�
���� ���� ���� ��� ����� ����� �� ��� �� ���
(���� /� ���� �� �� ��������� �������
�� $��� �� $����
/& ��� �� ������ &������ �7�������
,�� ���� &������ � :��������
?������ 7������� � :��������
:�������� ����� :���������7�������
=���� 7������� � =������
;������ ����� :��������� ������
(���� ���� ;������� � :��������
3����� ������ 3����� � ������ � :��������
9�� ����� G���� � :��������
9��� ����� =������� :��������
�������� �������������� ������� 6 ��������!
:�������� �7�������
Solar panel: Description
Silicon Solar LLC is a
manufacturer of the newest form
of solar panels. New SolarPal
solar panels are thin, lightweight,
and affordable solar panels. Each
solar panel is laminated between
two layers of polymer film
providing weather resistance and
durability. Constructed with the
highest quality mono-crystalline
solar cells available. SolarPals
include two 30 gauge wire leads
that can be used to interconnect
solar panels together to obtain a
higher voltage or current.
Characteristics
Length 0.058 - 0.061 m
Width 0.056 - 0.059 m
Height 5e-003 - 0.01 m
Volume 1.67e-5 - 3.62e-5 m3
Weight 4.41e-3 - 4.59e-3 kg
Cost 8.82 - 9.18 US $
Performance
Average voltage 2.20 - 2.2 V
Max continuous current 0.16 - 0.17 A
Power generated 3.6e-4 - 3.98e-4 kW
Derived Properties
Power density (mass) 0.08 - 0.09 kW/kg
Power density (volume) 10.1 - 23.8 kW/m3
Manufacturer
Silicon Solar LLC
PO Box 436
16 Winkler Rd.
Sidney, NY 13838, USA
Phone (607) 369-5363
Fax 563-9553
Website www.siliconsolar.com
(607)
���� /� (����� ��� ���� ��� ����� ��� �������� ����� �������� � ����� ������� ���-�� �� ������� ������ �� � �����
References &
Definitions
Links
Actuators
and
Attributes
Applications
Suppliers and Contacts
Tutorials
Power
Sources
Data Tables
References &
Definitions
Links
Actuators
and
Attributes
Applications
Suppliers and Contacts
Tutorials
Power
Sources
Data Tables
���� 0� *������� ������������ �� �� ������� �� �� ���������� �� ��)��� ������� ��)��� ��� �� �� ��� ������ (�� ����� ����) � ����� �� �� � ������ � ������ ������ � ��� ��������
(���� 0� � ��� �����
����� �� �������� �%��&�
:����������� (������ 7������������
:������������� 5��� 8���� 7:7( &��� 8����
,������ '���������� =�������
=�.������� &������ =�����
(���� �������� (��� 7���� ������ +��������
'����� =�.������� �� :�������������
3������ '��� �����
�� �������� ��� � ,���� D ��� � �������� ���������/� ������� �� ��* ���� ���� ������ �� ����� ���� ���������� ��� ��� ""# ��������� ��� ���� $% ������ �������� ����� �������� ��� ���������.� �� � ����� ��� ������� � ,���� $� �� ��������� �� ���� �� ������ �������� ����� � ���� D� :��� �������� ����� �� ���� �� ������� � �� ���� ��� ���� ������ �������� �� ��������������� �� �� ��� ����� ������ �� ���� ��� ������� ������������� ����� ��� �� ����� �� �� ����� ������� ��������� � ���� �������� *������ �� �������� �������) � ������� �� ���� ������ �� ������ � �� ����� ���� �� ���� ������0$�"$2 �� � �� ������ ���� ����� ���� � ������� ����� ��� ��� ����� ����� ������� �� ��� ��������� �������
'��� � ���0""2 ������ � �����.� ��������� �� �� ������ �� ��������� �� ������� � ������� ����� �� ������� �� ���������� ������� ���� � ���� ����� �� ��������� / ���� ����� ����������� ���� �� ���
,���� A ��� � �� ��*���� ���� ����������� �������������� �� �� ���������� �� ������� ��� ���� �� ���� � ����� ���� ���� �� ���������� �� �� ���������� ������ �� � ���������!� &����� � ����������� ������� � ������� ����� �� ������������ �� �� � � ���� ��������� �� � �� �� �� ������ �� ��������� ��� �������������� ���� *�� �� ������������� ���� �� ������� ��� , H A����� � H "� �� �� �� �� ��� �� ��������� ��� ��* �� �� ��� ����� �� ,���� A� �� ��
����� �� ������� ��� �� ������ ������� �������� ������ ���������
(�� ������ �� �������� �������� ����I������ �� ���� ����� ����� ��� �������� �� � ������ �� �� *�� �� ���������� �� � ��� ��� �� �������� �������� �� �� ���� ���� �� ��������������� �� �� *�� �� ���� �� �� �� �������� �� �� ������ �� ���� ���� �� ������������ ��� ����� ������� /� ��� ��������� �� ���� �� �� �������� ��� � ������������ ����� ��� #�#$ 3� �� ������ ����������� ����� �� ��������� ������ ���� ������� �� ���� ���� ������ ������� �� �������� � ,���� A� ��������� ������� � ��� ��� ��� �� � ������ ����� �� ���������� 5���� ���� ����� �������� ���� ������ *�� ����� �� ���������� �� � ��� �������� ����
(����� � ���� ���� �� �� � ������.�� ����� �� ��������� ����������� �� �������� � �� ����� �� �������� ����� ������ �� ���� ���� �� �� ������
������������ �� ��� �� ������� ����� ,���� E ������������ ���� �� ���������� /� �� � ���� �� ��� ��������� ��� �������������� ����) �� ����.���� �� �� �� ��� ��J #�#$ 3������� ��� ��������� ��� ������� ��� ��������� �� ������ �������� ��� �� ������� ���� �� ���� ���� ����� �� �� *��� ���� ��������� ������� ���������� �������� ���������� �������� �� ����� �� � ������ �������. ������ �� �� �� ��������� � ��� ��������
=���� �� ������.� ��������� ��� �� ���� ���� ������� ��� ��� ������ �� �������� ������� ��
234�� �5 �!�-�653�5� �!�77'8'6�5'�� ��� ��!�65'��9�(� �:�!�4#��5
���
�����
�����
��� ���� ���� ���� ��� ����� ����� �� ��� ��
Maximum stroke (m)1e-005 1e-004 1e-003 0.01 0.1
Ma
xim
um o
utp
ut fo
rce
- co
mp
ress
ion
(N)
1e -005
1e-004
1e-003
0.01
0.1
1
10
100
1000
10000
100000
1e+006
MagnetostrictivePiezoelectric
Piezoelectric
Electrostatic
MEMS-Comb-DriveMEMS-Comb-Drive
Muscle
Electric cylinder
Hydraulic
Magnetostrictive
Bimetallic stripMoving coil
Electroactive polymerPiezoelectric
Moving coil
Pneumatic
Shape memorySolenoid
Electrostatic Electroactive polymer
Maximum Stroke (m)
1e-5
1
1e-3
1000
1e+6
1e-3
0.1
Max
imu
m O
utp
ut
Fo
rce-
Co
mpre
ssio
n (
N)
Maximum stroke (m)1e-005 1e-004 1e-003 0.01 0.1
Ma
xim
um o
utp
ut fo
rce
- co
mp
ress
ion
(N)
1e -005
1e-004
1e-003
0.01
0.1
1
10
100
1000
10000
100000
1e+006
MagnetostrictivePiezoelectric
Piezoelectric
Electrostatic
MEMS-Comb-DriveMEMS-Comb-Drive
Muscle
Electric cylinder
Hydraulic
Magnetostrictive
Bimetallic stripMoving coil
Electroactive polymerPiezoelectric
Moving coil
Pneumatic
Shape memorySolenoid
Electrostatic Electroactive polymer
Maximum Stroke (m)
1e-5
1
1e-3
1000
1e+6
1e-3
0.1
Max
imu
m O
utp
ut
Fo
rce-
Co
mpre
ssio
n (
N)
���� 1� � ��� �� ��.�� � � ��� � � ���� ���� � ��.�� � ����� ��� ��� �� �� � ���� �� �� ���2����� (�� �������� ���� �������� � �� )��� ����� �� 3�3# ���
Weight (kg)1e-009 1e-008 1e-007 1e-006 1e-005 1e-004 1e-003 0.01 0.1 1 10 100 1000
Unt
itle
d
1e-009
1e-008
1e-007
1e-006
1e-005
1e-004
1e-003
0.01
0.1
1
10
100
1000
MEMS-Comb-Drive
Electroactive polymerMEMS-Comb-Drive
Electroactive polymer-Acrylic
Electroactive polymer
Electric cylinder
Pneumatic
Moving coil
Magnetostrictive
Hydraulic
Pneumatic
Electrostatic
Shape memory
Piezoelectric
Solenoid
Piezoelectric
1
1000
1e-3
1e-6
Wo
rk C
apac
ity (
Nm
)
1 10001e-31e-61e-9
Weight (kg)
Weight (kg)1e-009 1e-008 1e-007 1e-006 1e-005 1e-004 1e-003 0.01 0.1 1 10 100 1000
Unt
itle
d
1e-009
1e-008
1e-007
1e-006
1e-005
1e-004
1e-003
0.01
0.1
1
10
100
1000
MEMS-Comb-Drive
Electroactive polymerMEMS-Comb-Drive
Electroactive polymer-Acrylic
Electroactive polymer
Electric cylinder
Pneumatic
Moving coil
Magnetostrictive
Hydraulic
Pneumatic
Electrostatic
Shape memory
Piezoelectric
Solenoid
Piezoelectric
1
1000
1e-3
1e-6
Wo
rk C
apac
ity (
Nm
)
1 10001e-31e-61e-9
Weight (kg)
���� 4� � ��� �� � ��� )��� ������ ��� ���� � �����
�������� �������� ,���� F �� � ���� *����� 7�*������ � ������ �� ������ ������ �������� ������� ��� ����K�� � �!� 7���� �� �� � ������ ������ �� ����������� ��� �� ������� �� ���� �������� +��������� ������������ ��������� �� ����������� ������� ��� ����� ��� � ����� �� ������� � ������ ���� ������������������ �� ���������� =�.� �� ������������� ���������� �� ����� ���� �� � ������� � ������ �� ����������� �� ���� ��� �� ������ �� ��� ������ �� � ������ ���� �� � ������� ����� ��� �� � ����� ����� ���� �������� =���� ��� ,���� F ���� ��� �� �������� �������� �� ��� �������� �������
�� ��������� ��� ��� �������� � ,���� %� �� �*���� �� ������� ���� ���������� ����� &������� ���� ����� ��� �������� ����� ������� ��� ������������������ ������ �� �������� ��� �������� �������� ������ ���������� �� ��������� �� ����������������� �������� �� � ���������� ,�� ��� ������������� �� ������ ���� �� �������� �� ��� �� � ����� � �������� �� �� ����� ���� '�� �� ������� �� ��� � �������� ����� ���������� ������� �� ��� ��� �� �� �����
&����� ����� �� ����� �� � �������� ���� 8��� ������������ ��� �� ����� �� ,���� %� ������� �� ������������� � ���� A� �� ����� ���� �� �� ������ ������� �� ��� �� ����� ����� *����� ������ ������ � ��������� ���� ������� � �������� ��� �� ���� �� ������������� �� �� ��������� �� ������ ������ ��� �� ��������,���� A� ��������� �� ���� �� ����� �� �� ���� ����������� �� ����� ������ �� ����� ����� '��� ��������������� ����������� �� ����� ����� ��� ���� �� ������������� ����� ��.������� �� ������������� ���������� ������ �� ������ �������� ���� ��� ���� �� ��������� ������ �� ������ ����������
,���� L ��� � �� ���� ���� �� �� ������� �������� ����� �� �� � �� �� �� ������ ��* �� �� �� ������� ������ �A# '.!� �� ������� �������� �� �������� �� ��� �� ��������� �� �� ������� �� �� ���� ����������� ����� ���� �� ��������� ��������� ����� ������ ����� �� ���� ����� �� ��������� ��������� ������ �� ���� �� ������� ����� �� �������� �� ��� � ������ ����� ������ � � ����� �� A ��������� ���� ��������� �������� �� ""#� ����� ��� �
� ���� �������� ����� � �� �������� �� ���� �� ������� � ������ ���� ���� �� ����� ��� ��� �������� ������� ���� ���������� ��� ��� ���������� ������� ���� ��� �� ��� $### ������ �������� ���� 9 �� ��� ������ � � �������� ���� �� ��� �� ��������� �� �������� ��� �� ������ � ������� ������� �� � �������� ������ ���������
234�� �5 �!�-�653�5� �!�77'8'6�5'�� ��� ��!�65'��9�(� �:�!�4#��5
���
�����
����
�
���� ���� ���� ��� ����� ����� �� ��� �� ���
10 mm
(a)
(c)
(b)
10 mm10 mm
(a)
(c)
(b)
���� 5� �' $�������� �� � � �� �� ��� (�� ��� �� �������� ��������� �� �' ����� ��� ��� ' �������� � ��� ������� � ���� �� ������� ������ !�� � �2��� ������� ������ ��� ���� � �� ������ ��6 ��������
Actuator efficiency-0.1 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 1.1
Unt
itle
d
1e -004
1e-003
0.01
0.1
1
10
100
1000
10000
100000
1e+006
Shape memory
Electroactive polymer
Pneumatic and Air muscles
Bimetallic strip
Piezoelectric
HydraulicMagnetostrictive
Electrostatic
Hybrid
MEMS-Comb-Drive Electric cylinder
Moving coil
Electroactive polymer
1
1000
1e+6
1e-3
Pow
er to
Wei
ght R
atio
(kW
/kg)
0
Actuator Efficiency
0.4 0.8 10.60.2 Actuator efficiency-0.1 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 1.1
Unt
itle
d
1e -004
1e-003
0.01
0.1
1
10
100
1000
10000
100000
1e+006
Shape memory
Electroactive polymer
Pneumatic and Air muscles
Bimetallic strip
Piezoelectric
HydraulicMagnetostrictive
Electrostatic
Hybrid
MEMS-Comb-Drive Electric cylinder
Moving coil
Electroactive polymer
1
1000
1e+6
1e-3
Pow
er to
Wei
ght R
atio
(kW
/kg)
0
Actuator Efficiency
0.4 0.8 10.60.2���� 7� �������-�� � ��� ���� ��8 ��)�� � )���� �������� � �������� �� � �����
,����� %� �� %� ��� � �� �������� �� �� � � ���������� ��� �� ����� ���� (����� ���� ����� � �������� ����� �������� ��� ���� ��������� �� � �� ���� ����� ������� �� ����� ��*���� ���������
&����� � � ������ �����.�� ���� �����.� ������ �� � ����� ��������� ������ �� ������ ������ ������� ����� ����� �� ��� ��� ������������ �� ���� �� ���������� ������ !� ���� �� �� ��� ����� �M,��N! �� ���� �������� ������ �M&����N! �� ��� ����� ����������� �� ������� �� ����� ���� �� �� � ���� ������� �
�$!
9�� $1 �� �� �� � ������ �� �� ������ �� ����� ��������� �� ���� �� �� �������� �� �� ������ ��������� �� ������ �� �� $1� �� �� �� � �������=� �K��!����� �� �� ��������� �� ���� ��� �� �� ������ �� ������ �� �� �� � ����� �� �� ����������� ������� �� �� ��������� ����� J �� � ������K�� � ������ ������ �� ���� �� � ������ �� �� �������� ��
������ �� ����� �� � ��� �� ����� �����) ����������� �� �� �� � ����� �� �� ������� �=� �K��!&��������� �� ���� �� �� ������� ������� �� ���� ��� �� ������ �� �� �� � �� �����) ��� �&��� � �� �� ������� ���� ��� ������� �=� �K��!,��� �� �� �� � ����� ���� ��� ��� �� �� �� ������ ���� ;������� �� ���������� ������ �
η η +
η +=
mFuel
.Act
.Convt.Act
.Convt
.Act
.Act.Act*
t)kg/Power(
)kg/Power(1
)kg/Power(
)kg/Power(11
)kg/Power(
1
P
m
�"!
'�� �� ��� � ����� �� ���������) �� �� �� ������ �� ���� �� �������� ���� ���� � ��������� �� �� �� ��������� �����
234�� �5 �!�-�653�5� �!�77'8'6�5'�� ��� ��!�65'��9�(� �:�!�4#��5
���
�����
�����
�� ���� ���� ���� ��� ����� ����� �� ��� ��
Weight (kg)1e-009 1e-008 1e-007 1e-006 1e-005 1e-004 1e-003 0.01 0.1 1 10 100
Ma
x fr
eq
uenc
y (H
z)
1e -003
0.01
0.1
1
10
100
1000
10000
100000
1e+006
1e+007
1e+008
Electroactive polymer
MagnetostrictiveElectrostatic
Piezoelectric
Moving coil
MEMS-Comb-Drive
Shape memory
Electroactive polymer
Hydraulic
Pneumatic
Bimetallic strip
Electric cylinder
Solenoid
Electromagnetic
Piezoelectric
1
1000
1e+6
Max
imu
m F
req
uen
cy (
Hz)
Weight (kg)
1e-4 0.01 11e-3
1e-61e-8 100Weight (kg)1e-009 1e-008 1e-007 1e-006 1e-005 1e-004 1e-003 0.01 0.1 1 10 100
Ma
x fr
eq
uenc
y (H
z)
1e -003
0.01
0.1
1
10
100
1000
10000
100000
1e+006
1e+007
1e+008
Electroactive polymer
MagnetostrictiveElectrostatic
Piezoelectric
Moving coil
MEMS-Comb-Drive
Shape memory
Electroactive polymer
Hydraulic
Pneumatic
Bimetallic strip
Electric cylinder
Solenoid
Electromagnetic
Piezoelectric
1
1000
1e+6
Max
imu
m F
req
uen
cy (
Hz)
Weight (kg)
1e-4 0.01 11e-3
1e-61e-8 100
���� 9� ��.�� � ���6 ��� ���� � ����� (�� ������� �����2���� � ���� �� �� ��� � 13 :- �� ������ ��� ���������) ����� (�� ��������� �� ��� ������� ��� �� �� ��� �� 1%�� � �� ��6 ������ �� ���� ����' ��������� � ���� ��� ��� �� �� ���
(���� 1� +�6 ������� ��� �� � ����
,��� A 3
(���� " ��
,����� A# '.
5�� �� ���� $#% �����
7��� �� ����� �� �������
0.1
10
1000
1 100 104
106
Mass
m/P
ow
er
P*
(k
g/k
W)
Mission time (s)
Solenoid
Pneumatics
Shape Memory Alloy
Air Muscle
Electroactive
Polymer
���� #3� $�� �� ����;��)�� ���� � ������� ��� �� ������� � ���� ��� �� ����2���� ����� ��������� �� ��� �� 5� ��� ���� �������� �� ������� ��� � ��� �������� ������� �� ��� ����� <�� �������� ������� ����� � �� ��6 ���� � ��)���� ����� ���� ���� �������� �� ����� �����
�� ������ ��� � ������� ��� � ���� �� �������� ��������������� ���� ����� � ��� ��� �� ����� ����4��� ����� ���� �� ������� ��� ��������� �������������� ��������! �� ���� ���� ����� " �� C � ������.����� �� �� ����� ����� ���� �� �� �� � �������� ,��������� ��������� ��� ��� ���� � �� ������ ���� ��������� ��� � ���� �������� �������� ��� �� ������� �� ������� �� �������� ����� �� ������ ������� �������� �� � �������� ������� �� � ������������� ���� �� � �������
,���� $# ��� � � ���� �� �� ����K�� � �� �������������� ������ ��� �� ���� ����� ��������� ���� �,���� % �� � ������ �� ������ ���� 7������� ���� ����� ����� ����� �� ������� �������� ������ � �� �������� �� ������ ���� ��� ���� ���� �������� ������ �� ������� �� ��� ��� ������� �� �� ���������� ������ ���� �� ���� ����� ��� ����� �� �� ��� ���� ����� �� ����� ����� ������� ������� ����� � �� �������� ���� �� ������ ��� � �� �������� ,�� ����� ������� �� ������ �� �������� �������� ������) ��� ������ ��� �� ���� �� �� ��� ������� �� �� � �� ����� ��� ������� �������� �������� �� �������� ����� ��������� ���� �� �� ����� ������� ��� ������ ���� ���� ��� ���� ���� �� �������� ������ ����� (���� �� �� ���� �� � � ��� ������� ���� ������� � ������������ ��� � ��� ������� ����� ���� �� �� ��� ����� �� ����� �� ������ ����
�� �������� �������������� �� ��������� ��� � ����� ���� ������� � ���� ����� ���������� �������� �� � �� ������� �� ��� ����� �� ��������@�����.� ������ ������ ���� �������� �������������� ������� �� �� �� �� �� ���� ��� ��� �� ��� �� ����7����� ��� ������� ���� �� ������� �� �� ���������� � � �������� ���� �� ������ �� ��������� ��������� �� �������� ��������� ����� � ,����� A� E� F� �� L������ � ����������� ������� ��������� �� ���������� &�������� �������� ��� ������� � ������ ������ �� ������� ������.� ��������� :*����� ���� � �������� ������������� �� ����� ����� ���� ������� �� �������� ��������� �� ������ ��� � �������� �������
+������8 = �� 30� "33"
�0$2 O� +�� ���� >� �������� ��� :�������� :�������� +�����
�����'���� 5��� '())�0"2 �� +����� $�� ��� :�������� %�� ��� :����� (����
3 P���� @*���� '((*�0C2 �� /���� � ��������� �� $��-��������� @*���� 4����
���� =���� @*���� '((+�0D2 5� 7������ (����������� ������ '(('� #"� "L�C"�0A2 �� 9� 8����� ���������� ����� �� ?���� ������ ��2
����� +���� �����'���� 5��� '((+�0E2 '� 7��'� (�� ?��� ����� ?� � '((,� /� DCL�0F2 9� +����� $�� ��� ��� :���� �� ?������ +�����
�����'���� @*���� '((*�0%2 8� &� ?� ���� ��� �� �� ������������ �������
7�?�� �'���� 3 P��� '(-.�0L2 O� 9� '���� $��� (������� ��� ,��� *��)� ���������
4 � '���� 5��� '((+�0$#2 (� �� 3����� /� +����� >����� ����� ���� ��������
9���� 3 P��� '(*-�0$$2 ;� �� 7�&����� ����������� ��������8 ?� �� ���
$��������� �������� 5��� '((,�0$"2 �� O� 7������ O� 7� '����� ����������8 ���������
$��������� ����������� &����� �� '���� 5���'((+�
0$C2 (� �� 3����� /� +����� >����� ����� ���� ��������9���� 3 P��� '(*-�
0$D2 =�.� (������ /��� $��� ������ �� $%E 7������������ ���� &�������� 7� #"$CL� 4(��
0$A2 =� (����� (�� ���� ����8 ������� ��� ����� � !���2��� � �� $����� +���� ��� @*���� '((/�
0$E2 &� O� (�������� ?������� ����� +������� !���� F�� ���+���� �����'���� 5��� '((/�
0$F2 �� �� 9��� O� 7� '����� �� 7� ?����� (�� ������������ ���������� $�������� +������ '()*�
0$%2 7� + 9������ ������� $��� $���������� =����� 5���� '(),�
0$L2 :� =� 9��������� ����������� ��������8 � :������� ���� $�������� �� ���������� ,������ ? ������� 3�����'������ @*���� '()+�
0"#2 ;� &� 9����� ������ ����� �� � ��� ����������������� 5��� '().�
0"$2 P� Q�� ���������� �������� ��� (���� ����������� 3����'������ �������� '(('
0""2 O� :� '���� 3� �� ,���� 7� ,� ������ $��� +� ?�� >����� '((*� 01/� "$%A>""#A�
234�� �5 �!�-�653�5� �!�77'8'6�5'�� ��� ��!�65'��9�(� �:�!�4#��5
���
�����
����
�
���� ���� ���� ��� ����� ����� �� ��� �� ���
����������������������