Modeling of high precision positioning system

Abstract

This paper presents the modeling of a flexure-based precisionpositioning system for micro-positioning uses. The positioningsystem is featured with monolithic architecture, flexure-basedjoints and ultra fine adjustment screws. Its workspace has beenevaluated via analytical approaches. Reduction mechanism isoptimally designed. The mathematical model of the positioningsystem has been derived, which is verified by resorting to finiteelement analysis (FEA). The established analytical and (FEA) models are helpful for a reliable architecture optimization andperformance improvement of the positioning system.

Article in Lithuanian.

Didelio tikslumo padėties nustatymo sistemos modeliavimas

Santrauka. Straipsnyje pristatomas didelio tikslumo centravimo ir niveliavimo padėties nustatymo sistemos su besideformuojančiais mechanizmais kūrimas ir modeliavimas. Padėties nustatymo sistema optimizuota Solidworks Simulation programiniu paketu. Centravimo platformų poslinkiams apskaičiuoti sudarytas matematinis modelis, kurio patikimumas buvo patikrintas taikant baigtinių elementų metodą. Sudaryto matematinio modelio ir rezultatų, gautų pritaikius baigtinių elementų metodą, skirtumai buvo mažesni nei 10 %. Pasiūlyta modeliavimo metodika gali būti taikoma kuriant padėties nustatymo sistemas su besideformuojančiais mechanizmais.

Reikšminiai žodžiai: besideformuojantis mechanizmas, precizinis padėties nustatymas, padėties nustatymo sistema, optimizavimas.

Keyword : flexure hinge, precise positioning, positioning system, optimization