Em resposta às demandas no campo da microoperação e microassemblagem por grande curso, alta precisão, resposta rápida e fixação translacional, foi utilizado um mecanismo flexível acionado por uma única fibra piezoelétrica para realizar uma condução adesiva simétrica por deslizamento, projetando assim um micro-agrupador em escala cruzada com braços duplos de movimento translacional, combinando curso macro na ordem do centímetro, resolução nanométrica e movimento translacional dos dois braços. O pé de acionamento flexível e delgado pode armazenar e liberar energia potencial elástica, utilizando a recuperação elástica para equilibrar a força de atrito reversa, suprimindo assim o recuo por adesão. O deslocamento do passo único acionado por fibra piezoelétrica é grande, permitindo que o micro-agrupador realize movimentos rápidos sob acionamento de baixa frequência, reduzindo o desgaste por atrito. Foi estabelecido um modelo estático da unidade de acionamento flexível utilizando o método dos elementos finitos e realizada análise por simulação do deslocamento de saída e frequência natural. Por fim, foi montado um sistema experimental de teste para verificar o desempenho relevante. Os resultados experimentais mostram que durante o movimento de um único passo do micro-agrupador adesivo, os deslocamentos de saída sob voltagens de acionamento de 400, 600 e 800 V foram respectivamente 52,31, 82,86 e 124,68 μm, com resolução de movimento de 9,6 nm; em movimento contínuo, o deslocamento do passo único sob voltagens de acionamento de -400 a 800 V pode atingir 163,35 μm, com resolução de passo de 7,8 nm e percurso de fixação de 14,4 mm; além disso, o micro-agrupador projetado pode atingir velocidade de movimento de 1,25 mm/s em baixa frequência de acionamento de 5 Hz, com força de fixação de 0 a 167 mN sob voltagem de onda trapezoidal de 600 V. Os testes experimentais verificaram a eficácia e o desempenho de saída do micro-agrupador projetado.

sistema de microoperação; acionamento piezoelétrico; movimento por adesão; mecanismo flexível; micro-agrupador