A plataforma é baseada no princípio de acionamento deslizante, uma plataforma de movimento piezoelétrico integrada, independente e rotativa é projetada com base neste princípio para atender à necessidade de movimento independente e rotativo em procedimentos cirúrgicos, como a punção assistida por robô. Usando o método da matriz de flexibilidade e do modelo de cálculo em série fechada, a estrutura é otimizada com um algoritmo genético. Uma análise estática, modal e de resposta transitória com elementos finitos foi realizada para obter a relação de ampliação da simulação e verificar a eficácia do mecanismo de bloqueio ativo. Os resultados experimentais mostram que a relação de aumento experimental para os movimentos linear e rotativo é respectivamente de 2,865 e 1,568; o mecanismo de bloqueio ativo reduz o deslocamento de recuo do movimento linear e rotativo em 69,15% e 89,40% respectivamente; a velocidade máxima do movimento linear do acionador atinge 2 428,25 µm/s, com uma resolução de 0,569 µm; capaz de girar 360° com velocidade máxima de 58 019 µrad/s, com uma resolução de 14,4 µrad, a plataforma apresenta características tanto de movimento fraco acoplado como alta consistência de movimento para frente e para trás (≥94%), atendendo às necessidades de missões como a punção assistida por robô.
关键词
Controlador piezoelétrico; Movimento deslizante; Controle preciso; Matriz de flexibilidade