Robô cartesiano para sistema de pórtico

Os estágios e tabelas de posicionamento são usados ​​em sistemas de controle de movimento para manter uma peça de trabalho e/ou posicioná -la para alguma operação. Os estágios ou tabelas, lineares ou rotativos, geralmente são subsistemas de movimento completos. Ou seja, eles são sistemas de movimento compostos por um sistema de componentes de controle de movimento, como componentes lineares de movimento, motores ou atuadores, codificadores, sensores e controladores. Por exemplo, os estágios de posicionamento são tipicamente conjuntos de movimento lineares compostos de guias ou carruagens lineares e algum tipo de mecanismo de acionamento.

Os estágios e tabelas são usados ​​em uma variedade de aplicações de alto desempenho, como robôs industriais, fibra óptica e fotônica, sistemas de visão, ferramentas de máquinas, montagem, equipamento de semicondutores, usinagem a laser de componentes médicos, micromachinação, fabricação eletrônica e outras aplicações de automação industrial.

Os estágios podem fornecer um dos vários tipos diferentes de movimento. Eles podem ser tipos lineares, rotativos ou até de elevação (estágios de posicionamento do eixo z). Entre eles, eles podem ser configurados de muitas maneiras diferentes, incluindo movimentos em uma direção (ou eixo) apenas, em várias direções (posicionamento XY) ou para movimentos extremamente pequenos e precisos, como em aplicações de nanoposposição em que os movimentos estão na faixa de micro ou nanômetros.

Os mecanismos de acionamento para estágios e tabelas de posicionamento também podem variar significativamente, dependendo de vários fatores, incluindo custo e precisão desejada. Por exemplo, os estágios podem ser tipos de direção direta acionados por servomotores lineares ou por uma combinação de motores e engrenagens e acoplamentos, acionados por atuadores lineares ou rotativos (usando atuadores elétricos ou mesmo atuação pneumática ou hidráulica). Outros métodos podem incluir sistemas de correia e polia, parafusos de bola ou parafusos de chumbo.

Os requisitos de precisão e precisão também podem ditar decisões de projeto, como os componentes usados ​​na montagem de um estágio de posicionamento. Um tipo de componente usado em estágios em que a confiabilidade e a alta precisão desejam são os rolamentos aéreos. Os rolamentos de ar suportam uma carga com um filme fino de ar pressurizado entre os elementos fixos e móveis. Eles são tipicamente chamados de rolamentos aerostáticos, porque uma fonte de pressão, em vez de movimento relativo, fornece o filme do ar.

Ao contrário dos rolamentos comuns, as superfícies de um rolamento de ar não fazem contato mecânico; portanto, esses sistemas não precisam ser lubrificados. Como as superfícies não usam, os sistemas não geram partículas, o que os torna adequados para aplicações de salas limpas. Quando fornecidos com ar limpo e filtrado, os rolamentos podem operar sem falha por muitos anos.

Alguns parâmetros importantes para selecionar o estágio de posicionamento adequado incluem coisas como a resolução necessária da aplicação (ou o menor incremento para mover ou medir), a repetibilidade e precisão necessárias e outros parâmetros mecânicos, como reação e histerese.