선형 스테이지는 모션 시스템에 의해 이동되는 물체의 운동 축을 안정화합니다. 이러한 슬라이딩 동작 때문에 일부에서는 이 장치를 선형 슬라이드라고 부르기도 하는데, 이는 스테이지의 선형 운동 베어링 구성 요소를 지칭합니다. 선형 스테이지(또는 병진 스테이지)는 선형 운동 베어링과 가이드로 연결된 플랫폼과 베이스로 구성됩니다. 이 시스템은 X, Y 또는 수직 Z축과 같은 단일 축을 따라 이동 운동을 가능하게 합니다.
선형 스테이지의 플랫폼은 항상 베이스에 대해 상대적으로 움직입니다. 움직임은 장치의 가이드에 의해 한 축으로 제한됩니다. 가이드 종류에는 볼 베어링 방식이 있는데, 이는 이동 거리가 짧고 하중 지지 용량이 작으며 가격이 가장 저렴합니다. 플렉셔 가이드는 정밀도가 높고 마모가 적지만 이동 범위가 짧습니다. 크로스 롤러 베어링, 고용량 원통형 슬리브, 도브테일 가이드 또한 선형 스테이지에 일반적으로 사용되는 방식입니다.
이동 스테이지의 선형 액추에이터는 플랫폼의 이동 위치를 제어합니다. 수동 구성에서는 리드 스크류에 있는 조절 노브로 스테이지의 각도 위치를 지정할 수 있습니다. 광학 분야에서는 정밀 스테이지에 리드 스크류만으로는 구현할 수 없는 높은 정확도가 요구되므로, 플랫폼의 금속 패드에 미세 피치 스크류 또는 마이크로미터를 부착합니다. 또한, 스텝 모터를 사용하여 움직임을 제어할 수도 있으며, 이 모터는 동작 응용 분야에서 스텝이라고 하는 단계적 이동으로 설정됩니다.
엔코더가 내장된 DC 모터를 선형 스테이지에 통합할 수 있습니다. 이 유형은 고정 증분 운동이 불가능하므로 스테이지에 눈금이 내장되어 있으며 엔코더는 눈금에 대한 스테이지의 위치를 측정합니다. 위치 데이터는 컨트롤러로 전달되어 스테이지를 미리 설정된 위치로 자동으로 이동시킵니다. 현미경에 사용되는 2축 스테이지처럼 여러 축의 운동이 필요한 시스템은 여러 선형 스테이지를 조합하여 사용할 수 있습니다. 수직 운동이 필요한 경우에는 3축 스테이지를 사용합니다.
모션 시스템에서 정확도는 매우 중요합니다. 아베 오차는 시스템의 각도 오차로 인해 발생하는 일반적인 변위입니다. 그 외에도 피치, 롤, 요 오차가 있으며, X축과 Y축의 정확도는 다른 축의 직교 정렬에 따라 달라집니다. 선형 스테이지는 회전 및 기울기 제어 기능도 포함할 수 있어 최대 6축 모션 제어가 가능합니다.
게시 시간: 2023년 9월 11일