Wir lösen das Positionierungsproblem.

Heutige Positionierungstische und Tische umfassen Hardware und Software, die individueller denn je an spezifische Ausgabeanforderungen angepasst sind. Das ist wie geschaffen für Bewegungsdesigns, die selbst komplizierte Mehrachsenbefehle präzise ausführen.

Präzises Feedback ist der Schlüssel zu einer solchen Funktionalität – oft in Form optischer oder (elektronisch unterstützter) magnetischer Encoder für Auflösung und Wiederholbarkeit im Nanometerbereich … sogar über lange Verfahrwege.

Tatsächlich treibt das Design von Miniaturbühnen die meisten Innovationen durch Rückkopplungs- und Steuerungsalgorithmen voran, um selbst sehr große Lasten mit einer Präzision im Sub-Submikrometerbereich zu bewegen.

Zunächst einige Hintergrundinformationen: Der Einsatz von vorgefertigten Tischen und kartesischen Robotern nimmt aufgrund des schnellen Prototypings, automatisierter Forschungsanwendungen und des immer engeren Markteinführungsdrucks weiter zu. Dies gilt insbesondere für die Forschung und Entwicklung sowie Fertigung in den Bereichen Photonik, medizinische Geräte sowie Halbleiter. In der Vergangenheit bedeutete der Bau mehrachsiger Bewegungen zur Automatisierung oder anderweitigen Verbesserung von Aufgaben, dass Konstrukteure Lineartische beschaffen und zu XYZ-Kombinationen kombinieren mussten … im eigenen Haus.

Für weitere Freiheitsgrade war die nachträgliche Hinzufügung von Goniometern, Drehtischen und anderen Endeffektoren erforderlich.

Solche Maschinenkonstruktionen, die als serielle Kinematik bezeichnet werden, führen manchmal zu sperrigen Aufbauten mit akkumulierten Fehlern aufgrund von Toleranzüberlagerungen. In manchen Fällen begrenzen Lager solche Baugruppen auch auf einen Drehpunkt.

Dies ist kein Problem, wenn das Design seine Bewegungsanforderungen erfüllt … aber insbesondere Miniatur-Bewegungsdesigns verzeihen solche Faktoren nicht so sehr.

Vergleichen Sie diese Konstruktionen mit Hexapod- oder Stewart-Plattformen – Formen parallelkinematischer Aktuatoren für Bewegungen. Zumindest bei mehrachsigen Miniatur-Bewegungsbaugruppen übertreffen diese serielle Kinematiken. Das liegt zum Teil daran, dass die Ausgangsbewegung des Hexapods nicht durch die Lagerbewertungen (linear und rotatorisch) begrenzt ist.

Stattdessen führen die Bewegungssteuerungen Algorithmen zu einem anwendungsdefinierten Drehpunkt (Rotationszentrum) aus, ohne durch Fehlerakkumulation belastet zu werden. Weitere Vorteile sind eine geringere Komponentenanzahl, eine geringere Trägheit und eine höhere Steifigkeit.