Para atender às demandas de movimento multi-graus de liberdade, grande curso e alta precisão nos campos de microoperação e microassemblagem, propõe-se uma plataforma de movimento paralela desacoplada multi-escala com dois graus de liberdade, acionada por um atuador piezoelétrico de adesão-deslizamento. Utiliza-se um mecanismo flexível acionado por fibra piezoelétrica, projetando uma unidade de acionamento em arco integrada ao conjunto estrutura-acionador, para alcançar resolução de movimento na escala nanométrica, aumentar o deslocamento por passo e desacoplar o movimento no plano bidimensional. Em seguida, utiliza-se o princípio de acionamento adesão-deslizamento para alcançar movimento de grande curso, empregando rolamentos universais e colunas de suporte ajustáveis para melhorar a capacidade de carga. Posteriormente, é estabelecido um modelo teórico da plataforma por meio do método dos elementos finitos, com simulação e análise do deslocamento de saída e das frequências naturais. Por fim, monta-se uma plataforma experimental para testar o desempenho relevante. Os resultados experimentais mostram que, durante o movimento em passos contínuos, o deslocamento máximo por passo único da plataforma piezoelétrica adesão-deslizamento em translação nas direções x e y é de 249,6 μm e 237,3 μm, respectivamente, com faixa de movimento de 16,10 mm×16,08 mm; mesmo sob carga vertical de 30 N, a plataforma ainda apresenta deslocamento por passo único de 16,0 μm. Além disso, no movimento preciso passo a passo, a resolução de deslocamento é de 6,3 nm e 6,8 nm, respectivamente. Portanto, a plataforma de movimento piezoelétrica adesão-deslizamento projetada pode atender às demandas de movimento multinível multidimensional micro-nano.

atuador piezoelétrico; movimento adesão-deslizamento; mecanismo flexível; dois graus de liberdade