在科学和工业领域选择定位设备时,最高精度、坚固性和可靠性是首要考虑的特性。SmarAct 设计了一款具有六个自由度的机器人定位系统,适用于实验或微组装设置中的各种定位任务。其紧凑型设计使其具有纤薄的外形,即使在狭小空间内也能实现大角度旋转。通过智能自动校准流程,该系统可在所有旋转轴上实现单个位数微米级别的模糊球。
SMARGON 是一款基于串联与并联运动学组合的六自由度定位系统,其安装于重型旋转舞台上,定义了设备的 ω 轴。该旋转平台可采用直接驱动或压电驱动模式。先进的混合运动学方案使末端执行器(也可作为组件或另一负载,最大承重 50 克)能够在 X、Y 和 Z 方向定位,并在 χ、φ 和 ω 方向旋转。
SMARGON控制系统计算部分并联运动学变换,实现末端执行器的直接定位,从而使姿态教学变得简单。与MCS2模块化控制系统的兼容性确保了其可轻松集成到现有控制环境中,并提供直观的定位系统控制方式。
设计
SMARGON 由五个自由度的定位系统组合而成,安装在重型旋转舞台上。定位系统的 ω 旋转可采用压电驱动旋转舞台或高精度空气轴承实现。五轴定位舞台可将待测样品在 X、Y 和 Z 方向进行定位,并可在 χ 和 φ 方向进行旋转。 SMARGON控制系统计算部分平行运动学变换,实现束流中的直接定位和对准。在标准配置中,前端安装有磁性样品夹持器,可快速便捷地装卸不同样品。
该高精度测角仪专为X射线衍射实验设计。因此,SmarAct特别关注SMARGON定位系统的六个自由度。
该测角仪的整体紧凑设计和小型占地面积有助于最大限度地减少自遮挡效应。这还允许X射线探测器更接近样品放置,从而检测到更大的衍射锥体部分。SmarAct还可提供真空兼容版本或完全由非磁性材料制成的SMARGON。
整个系统的模糊球代表了整体性能,并强烈依赖于每个单独定位阶段的精度。因此,每个阶段都经过精确对齐,以确保多轴系统中的协同作用。此外,通过可用的校准套件进行的复杂校准为系统运动控制器中实现的主动补偿例程提供了基础。下表概述了在现场操作后成功校准时确定的系统规格。