لتحقيق عمليات على مستوى الخلية مثل التقاط الخلايا والقطع والفصل والحقن، صمم هذا البحث منصة تحديد موقع مرنة موازية موجهة لهندسة الخلايا البيولوجية، وتم نمذجتها ومحاكاتها واختبارها. تتكون هذه المنصة من منصة متحركة وقاعدة وآلية تضخيم ثلاثية المراحل وثلاثة مشغلات كهرضغطية. يتم تكبير الإزاحة الناتجة عن المشغلات الكهرضغطية عبر آلية التضخيم ثلاثية المراحل، ويتم تحقيق حركة دقيقة لمنصة التحديد من خلال التحكم الراجع، مما يحقق الهدف المطلوب. أثناء التصميم، تم استخدام طريقة الجسم الصلب الزائف مع نموذج حساب صلابة المفصل المرن لتحليل الديناميكا الحركية للآلية. باستخدام معادلات Lagrange، ومن خلال طريقة الكتلة المركزة، تم إنشاء نموذج ديناميكي للمنصة المرنة الموازية الكهرضغطية المصممة. بعد تحديد معلمات الهيكل، تم إجراء تحليل العناصر المحدودة للتحقق من صحة النموذج النظري المستنتج. أظهرت نتائج المحاكاة أن الخطأ بين النموذج النظري والمحاكاة أقل من 10%، وأن الآلية قادرة على تحقيق مسار حركة كبير وتردد مرتفع. بالإضافة إلى ذلك، تم بناء نظام نموذج أولي للمنصة المرنة الموازية الكهرضغطية وإجراء اختبارات تجريبية لتقييم أدائها المفتوح والمغلق. أظهرت النتائج التجريبية أن المنصة المصممة تتمتع بمدى عمل 125 ميكرومتر × 126 ميكرومتر، والترددات الطبيعية في اتجاهي X و Y تبلغ 128.9 هرتز و132.8 هرتز على التوالي، ودقة الحركة لكل منهما أفضل من 400 نانومتر.

العمليات الدقيقة على الخلايا;المشغلات الكهرضغطية;الآليات الموازية المرنة;منصة التحديد الدقيقة