Considerando as necessidades do ângulo inclinado flexível em relação ao movimento linear e rotativo em operações assistidas por robô, como punção direcionada, foi projetada uma plataforma de movimento piezoelétrico linear-rotativo baseada no princípio de acionamento por adesão e deslizamento. A plataforma é composta por um mecanismo de acionamento flexível de dois graus de liberdade e um mecanismo flexível de bloqueio ativo, que realizam movimentos linear e rotativo, respectivamente, e suprimem efetivamente o fenômeno de retrocesso do movimento. As equações estáticas foram derivadas usando o método da matriz de flexibilidade e o modelo de cálculo do mecanismo flexível em série de malha fechada, combinado com um algoritmo genético para otimizar os parâmetros estruturais. Com base no método dos elementos finitos, foram realizadas análises estáticas, modais e de resposta transitória para obter o ganho de simulação e validar a eficácia do mecanismo de bloqueio flexível ativo. Os resultados experimentais mostram que os ganhos de ampliação para movimentos linear e rotativo são 2,865 e 1,568, respectivamente; o mecanismo de bloqueio ativo reduz o deslocamento de retrocesso do movimento linear e rotativo em 69,15% e 89,40%, respectivamente; a velocidade linear máxima do acionador atinge 2.428,25 µm/s, com resolução de 0,569 µm; é possível realizar rotação de 360°, com velocidade máxima de 58.019 µrad/s e resolução de 14,4 µrad; a plataforma combina características de movimento com baixo acoplamento e alta consistência de movimento direto e reverso (≥94%), atendendo às necessidades de tarefas como punção direcionada.

acionador piezoelétrico; movimento adesão-deslizamento; acionamento de precisão; matriz de flexibilidade