Electrorotation of Arbitrarily Shaped Micro-Objects: Modeling and Experiments
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A21230%2F20%3A00335588" target="_blank" >RIV/68407700:21230/20:00335588 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="https://doi.org/10.1109/TMECH.2019.2959828" target="_blank" >https://doi.org/10.1109/TMECH.2019.2959828</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1109/TMECH.2019.2959828" target="_blank" >10.1109/TMECH.2019.2959828</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Electrorotation of Arbitrarily Shaped Micro-Objects: Modeling and Experiments
Popis výsledku v původním jazyce
In this paper, we study the electrorotational behavior of non-spherical micro-objects. We extend a control-oriented model of general dielectrophoresis to incorporate also the hydrodynamics so that we can predict the motion of non-spherical micro-objects in fluidic environments. Such mathematical (computational) model enables model-based feedback control of a position and orientation of particles by real-time (online) computation of voltages applied to the electrodes. We use the measured data from experiments with electrorotation of an artificial micro-object having a Tetris-like shape, to evaluate the performance of the proposed model. We also demonstrate the qualitative difference in behavior from the commonly performed electrorotation of a sphere advocating the necessity for model-based control. Further analysis of the simulation results for other than the experimentally explored scenarios provides additional useful insight into the electrorotational behavior of non-spherical objects.
Název v anglickém jazyce
Electrorotation of Arbitrarily Shaped Micro-Objects: Modeling and Experiments
Popis výsledku anglicky
In this paper, we study the electrorotational behavior of non-spherical micro-objects. We extend a control-oriented model of general dielectrophoresis to incorporate also the hydrodynamics so that we can predict the motion of non-spherical micro-objects in fluidic environments. Such mathematical (computational) model enables model-based feedback control of a position and orientation of particles by real-time (online) computation of voltages applied to the electrodes. We use the measured data from experiments with electrorotation of an artificial micro-object having a Tetris-like shape, to evaluate the performance of the proposed model. We also demonstrate the qualitative difference in behavior from the commonly performed electrorotation of a sphere advocating the necessity for model-based control. Further analysis of the simulation results for other than the experimentally explored scenarios provides additional useful insight into the electrorotational behavior of non-spherical objects.
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
20205 - Automation and control systems
Návaznosti výsledku
Projekt
<a href="/cs/project/GBP206%2F12%2FG014" target="_blank" >GBP206/12/G014: Centrum pokročilých bioanalytických technologií</a><br>
Návaznosti
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)
Ostatní
Rok uplatnění
2020
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
IEEE-ASME TRANSACTIONS ON MECHATRONICS
ISSN
1083-4435
e-ISSN
1941-014X
Svazek periodika
25
Číslo periodika v rámci svazku
2
Stát vydavatele periodika
US - Spojené státy americké
Počet stran výsledku
9
Strana od-do
828-836
Kód UT WoS článku
000530082600032
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-85076732807