Fonte de energia motriz, meio de transmissão, rolamento ou orientação, estrutura ou estrutura de suporte, feedback de posição (na maioria dos casos).

Outra área da Mecatrônica que causa muita confusão é a área de atuadores. O problema é que você pode comprar atuadores que são conjuntos de vários componentes, ou pode comprar os componentes, e todos são chamados de atuadores. Esta é tradicionalmente uma área ambígua da mecatrônica e tentarei adicionar uma pequena definição para ajudar a esclarecer um pouco as coisas.

Um conjunto de atuador é composto por 5 tecnologias diferentes integradas em um pacote. Estes 5 são: fonte de energia motriz, meio de transmissão, rolamento ou orientação, estrutura ou estrutura de suporte, feedback de posição (na maioria dos casos).

Portanto, um conjunto de atuador pode ter muitos componentes. Cada um precisa ser entendido em termos de sua contribuição para o resultado geral. Mas com conjuntos de atuadores, a engenharia de integração foi feita pelo fornecedor para que você não precise fazer isso. Na maioria das vezes, esta é a maneira mais econômica e conveniente de lidar com os requisitos de uma aplicação específica.

Mas muitas vezes a solução pré-projetada envolve alguns compromissos. Isso é totalmente justo, pois a solução oferecida por um fornecedor deve ser adequada a uma série de requisitos diferentes. Se uma solução pronta para uso for adequada, ou você puder ajustá-la, então você está “pronto para usar”.

Mas se você estiver tendo problemas para encontrar uma solução “pronta para uso”, navegar pelas soluções tecnológicas existentes pode ser uma tarefa difícil. A tecnologia de atuadores é um excelente exemplo da interseção de diversas tecnologias que é característica e desafiadora na mecatrônica.

A força motriz pode ser motores elétricos, motores pneumáticos e hidráulicos ou cilindros pneumáticos e hidráulicos.

Os meios de transmissão nas caixas do motor exigirão uma conversão mecânica rotativa em linear, seja correia e polia, parafuso de avanço e porca ou cremalheira e pinhão. Os atuadores de cilindro não requerem conversão, mas não podem tirar vantagem mecânica como os sistemas rotativos, de modo que, à medida que a força necessária aumenta, o tamanho do cilindro aumenta com ela.

Os rolamentos são um grande tópico por si só, mas no atuador os rolamentos lineares são geralmente haste retificada com gaiolas de esferas ou tipos de rolos cruzados quadrados.

A estrutura ou estrutura de suporte é o que for necessário para montar as peças. Os sistemas de parafuso de avanço são bastante simples, pois não apresentam componentes de tensão específicos, apenas carga passiva de peso. As correias e polias devem estar tensionadas e o sistema de suporte deve ser capaz de suportar a carga de tensionamento sem deflexão.

Os requisitos de realimentação são outro tópico amplo porque o dispositivo de realimentação deve fazer interface com um controlador. Normalmente, o foco do feedback é a precisão, mas às vezes muita precisão pode causar problemas. A outra consideração importante é o ambiente operacional. Altas temperaturas ou atmosferas adversas restringirão quais soluções tecnológicas são apropriadas.