Декартовий робот для портальної системи

Ступені та столи позиціонування використовуються в системах керування рухом, щоб утримувати заготовку та/або позиціонувати її для певної операції.Ступені або столи, будь то лінійні чи обертові, найчастіше є повними підсистемами руху.Тобто вони самі є системами руху, що складаються з системи компонентів керування рухом, таких як компоненти лінійного руху, двигуни або приводи, кодери, датчики та контролери.Наприклад, ступені позиціонування зазвичай являють собою вузли лінійного руху, що складаються з лінійних напрямних або кареток і певного типу приводного механізму.

Ступені та столи використовуються в ряді високопродуктивних програм, таких як промислові роботи, волоконна оптика та фотоніка, системи зору, верстати, збірка, напівпровідникове обладнання, лазерна обробка медичних компонентів, мікрообробка, електронне виробництво та інші програми промислової автоматизації.

Етапи можуть забезпечувати один із кількох різних типів руху.Вони можуть бути лінійного, поворотного або навіть підйомного типу (ступені позиціонування осі Z).Серед них їх можна конфігурувати багатьма різними способами, включаючи рух лише в одному напрямку (чи осі), у кількох напрямках (позиціонування XY) або для надзвичайно малих і точних рухів, як у програмах нанопозиціонування, де рухи відбуваються в мікро- або нанометровий діапазон.

Приводні механізми для позиціонування столів і столів також можуть значно відрізнятися залежно від ряду факторів, включаючи вартість і бажану точність.Наприклад, ступені можуть бути типів прямого приводу, що приводяться в дію лінійними серводвигунами або комбінацією двигунів, передач і муфт, приводяться лінійним або поворотним приводом (або за допомогою електричних приводів, або навіть пневматичного чи гідравлічного приводу).Інші методи можуть включати системи ременів і шківів, кулькові або ходові гвинти.

Вимоги до точності також можуть диктувати конструктивні рішення, такі як компоненти, які використовуються для складання позиціонуючого рівня.Одним із видів компонентів, які використовуються на етапах, де потрібні надійність і висока точність, є повітряні підшипники.Повітряні підшипники підтримують навантаження за допомогою тонкої плівки повітря під тиском між нерухомими та рухомими елементами.Їх зазвичай називають аеростатичними підшипниками, оскільки джерело тиску, а не відносного руху забезпечує повітряну плівку.

На відміну від звичайних підшипників, поверхні повітряного підшипника не вступають у механічний контакт, тому ці системи не потрібно змащувати.Оскільки поверхні не зношуються, системи не утворюють частинок, що робить їх придатними для застосування в чистих приміщеннях.При подачі чистого відфільтрованого повітря підшипники можуть працювати без збоїв протягом багатьох років.

Деякі важливі параметри для вибору правильного етапу позиціонування включають такі речі, як необхідна роздільна здатність програми (або найменший крок для переміщення або вимірювання), необхідна повторюваність і точність, а також інші механічні параметри, такі як люфт і гістерезис.