Systèmes de contrôle de mouvement et de positionnement de précision - Comment fonctionnent-ils - Quelles sont les performances disponibles ?

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Systèmes de contrôle de mouvement et de positionnement de précision - Comment fonctionnent-ils - Quelles sont les performances disponibles ?

Les avancées dans le secteur technologique et médical dépendent fortement d'équipements de contrôle de mouvement et de positionnement de précision plus rapides, plus petits et plus intelligents.Les ingénieurs de conception ont désormais accès à un éventail croissant d'options pour améliorer les processus de production avec de nouveaux types de mécanismes de nano-précision et de nouvelles technologies de détection de position et de retour de force.Les applications incluent les déploiements critiques dans le micro-usinage laser, l'automatisation des micro-assemblages, l'inspection optique, la métrologie des semi-conducteurs, les applications de test et d'alignement des composants photoniques, pour n'en nommer que quelques-unes.

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Silicon Photonics (SiP), la convergence de la photonique et des semi-conducteurs promet un bond en avant en termes de débit de données, de parallélisme et d'efficacité énergétique.Les tests au niveau des plaquettes et l'économie de l'emballage exigent tous deux une vitesse et un parallélisme extraordinaires.Ceci est réalisé par une combinaison de technologies d'entraînement motorisé et piézoélectrique ainsi que d'algorithmes de recherche et d'alignement à grande vitesse basés sur un micrologiciel.(Image )

Une boucle de rétroaction similaire d'application-demande-et-réponse de l'industrie anime le marché de la recherche en laboratoire, où les efforts scientifiques qui progressent rapidement exigent un contrôle toujours plus précis et plus rapide du mouvement.Ici, nous voyons des technologies de mouvement avancées à la base des microscopies à super-résolution actuelles lauréates du prix Nobel, des enquêtes biophysiques sur une seule molécule et des derniers développements en matière de photonique et de matériaux.

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La microscopie numérique à feuille de lumière peut fournir des images 3D résolues dans le temps des processus biologiques, essentielles pour les progrès de la recherche en neurosciences.En plus des lasers et de l'optique, il s'appuie sur plusieurs technologies avancées de positionnement de précision.(Image : Wikipédia)

L'éventail de plus en plus large de la recherche et des applications industrielles d'aujourd'hui a produit une gamme tout aussi large de technologies de mouvement - plus d'un article peut passer en revue de manière exhaustive.Mais cela signifie que les ingénieurs et les concepteurs de contrôle de mouvement dans de nombreux secteurs ont accès à des systèmes de positionnement motorisés de précision qui s'adaptent ou même permettent leurs applications.Ces systèmes offrent extrêmement peu de limitations en matière de déplacement, de répétabilité, de précision et de vitesse.Vous trouverez ci-dessous un aperçu des types de systèmes de positionnement de précision motorisés les plus connus et de certaines de leurs nouveautés.

Actionneurs linéaires de précision

UNactionneur linéaire de précisionest défini comme un dispositif de positionnement qui produit un mouvement dans un degré de liberté, et n'inclut généralement pas de système de guidage de la charge utile.Cette discussion se concentre sur les unités à entraînement électrique, bien que, bien sûr, les micromètres manuels soient courants, ainsi que les variantes à vis, hydrauliques et pneumatiques pour les applications de moindre précision.Un certain nombre de technologies d'entraînement sont capables de produire un mouvement linéaire :

Actionneurs électromécaniques

Ceux-ci sont normalement basés sur des arbres linéaires entraînés par des moteurs électromagnétiques rotatifs via des vis à billes ou des vis-mères.Le mouvement rotatif du moteur est transformé en déplacement linéaire.Les actionneurs ont un format généralement cylindrique.Les petites versions sont utilisées pour remplacer les vis de précision ou les micromètres, conférant un actionnement automatisé.

 

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Heure de publication : 17 avril 2023