Estamos resolvendo o problema de posicionamento.

As mesas e estágios de posicionamento atuais incluem hardware e software mais personalizados do que nunca para satisfazer requisitos de saída específicos. Isso é feito para projetos de movimento que se movem com precisão até mesmo através de comandos multieixos complicados.

O feedback de precisão é fundamental para essa funcionalidade - muitas vezes assumindo a forma de codificadores ópticos ou magnéticos (aumentados eletronicamente) para resolução e repetibilidade em escala nanométrica... mesmo em viagens longas.

Na verdade, o design do palco em miniatura está estimulando a maior inovação em algoritmos de feedback e controle para mover até mesmo cargas muito grandes com precisão sub-sub-mícron.

Primeiro, alguns antecedentes: o uso de estágios pré-projetados e robôs cartesianos continua a aumentar com a prototipagem rápida, aplicações de pesquisa automatizadas e pressões mais restritas de tempo de lançamento no mercado. Isso é especialmente verdadeiro para pesquisa e desenvolvimento e fabricação de fotônica, dispositivos médicos e semicondutores. No passado, construir movimentos multieixos para automatizar ou melhorar tarefas significava que os engenheiros de projeto tinham que adquirir e combinar estágios lineares em combinações XYZ... internamente.

Quaisquer graus adicionais de liberdade exigiram a adição posterior de goniômetros, estágios rotativos e outros efetores finais.

Chamada de cinemática serial, essas construções de máquinas às vezes resultam em configurações volumosas com erros acumulados devido ao empilhamento de tolerâncias. Em alguns casos, os rolamentos também limitam tais montagens a um centro rotacional.

Estes não são problemas quando o projeto satisfaz seus requisitos de movimento... mas os projetos de movimento em miniatura, em particular, não perdoam tanto esses fatores.

Compare essas construções com plataformas hexápodes ou Stewart – formas de atuadores cinemáticos paralelos para movimento. Pelo menos para conjuntos de movimento multieixos em miniatura, eles superam a cinemática serial. Isso ocorre em parte porque o movimento de saída hexápode não é limitado pelas classificações de rolamento (linear e rotativo).

Em vez disso, os controles de movimento executam algoritmos para um ponto de articulação definido pelo aplicativo (centro de rotação) livre de acúmulo de erros. Menor contagem de componentes, menor inércia e maior rigidez são outros benefícios.