Alio заявляет, что его Hybrid Hexapod устраняет «критические недостатки» традиционных систем движения.

Компания Alio Industries заявляет, что ее запатентованный гибридный гексапод был разработан компанией Alio для устранения критических недостатков традиционных устаревших конструкций гексаподов, а также недостатков многоуровневых последовательных ступеней, а также для достижения нанометровой точности, воспроизводимости и высокой степени плоскостности. и прямолинейность во время движения.

В нем используется параллельная кинематическая структура штатива для обеспечения движения в плоскости Z и наклона/наклона, интегрированная с монолитной последовательной кинематической структурой для движения по осям XY.

Вращающийся столик, встроенный в верхнюю часть штатива (или под него, в зависимости от потребностей применения), обеспечивает непрерывное вращение Theta Z на 360 градусов.

В этой гибридной конструкции отдельные оси могут быть настроены для обеспечения диапазона перемещения от миллиметров до одного метра с сохранением точности на уровне нанометров.

Однако Билл Хеннесси, генеральный директор Alio Industries, не выглядит довольным. «Я думаю, что, возможно, следует запретить использование слов «точность» и «аккуратность» компаниями, работающими в секторе управления движением.

«Это бессмысленные слова, если они не уточнены, и даже когда они уточнены, они все равно ничего не значат. Я вижу компании, заявляющие о «высокой точности», «наивысшей возможной точности», «сверхточности».

«Что эти фразы значат для конечного пользователя? Насколько они полезны? Они просто говорят о маркетинге или у них есть валюта в отрасли?

«Ничего, совсем нет, и нет, я бы сказал. В Alio мы говорим о повторяемости, точности и прецизионности на уровне нанометров, что на самом деле что-то значит, и поэтому использование наших решений для управления движением в промышленности растет в геометрической прогрессии».

Источником беспокойства Хеннесси является то, что он позиционирует Alio Industries как «единственного в мире поставщика настоящих решений для управления движением на нанометровом уровне», а с помощью Hybrid Hexapod, например, разработал технологию, демонстрирующую такую ​​истинную наноточность, что существующая промышленность стандарты проверки бесполезны, и NIST разрабатывает набор новых стандартов, основанных на методологии Point Precision Алио.

Хеннесси продолжает:«Видите ли, когда речь идет о точности и аккуратности, когда дело доходит до управления движением, существует слишком много переменных, которые не полностью понятны клиентам, и о которых поставщики технологий полностью осведомлены и отклоняются в своем маркетинге и коммуникациях, используя данные. который льстит обману или полностью обманывает».

«Во многих отношениях самый точный конец рынка управления движением довольно запутан, поскольку горстка поставщиков чрезвычайно точных систем управления движением, как правило, использует непоследовательные и часто иллюзорные способы описания уровней точности, которые они могут достичь.

«Алио всегда работал в области управления движением на нанометровом уровне, и поэтому имеет уникальный взгляд на то, что действительно работает при поиске такого уровня точности.

«Из-за этого, а также благодаря тому, что Hybrid Hexapod находится в центре внимания, мы сосредоточились на обучении клиентской базы, чтобы ориентироваться в альтернативных решениях, и даем им инструменты для опроса поставщиков решений таким образом, чтобы они могли защитить технологию управления движением. подходит для их конкретных приложений.

«Hybrid Hexapod изменил правила игры благодаря внедрению новых и новаторских процессов».

Alio Industries считает, что любое заявление о точности или аккуратности должно быть, во-первых, осмысленным, а во-вторых, доказуемым.

При рассмотрении решений для управления движением, таких как Hybrid Hexapod, это жизненно важно, поскольку, как и все гексаподы, это технология управления движением, которая работает с 6 степенями свободы (DOF) и работает в трехмерном пространстве. Из-за этого разговор должен перейти к объемной точности.

Несмотря на это, все поставщики решений для управления движением с 6 степенями свободы характеризуются рабочими данными одной степени свободы.

Эта практика оставляет неучтенными источники ошибок в нескольких степенях свободы, особенно в областях плоскостности и прямолинейности, которые являются критически важными требованиями к точности на нанометровом уровне.

Лучшая плоскостность и прямолинейность традиционного гексапода по-прежнему не превышают точности порядка десятков микрон на ось.

Поскольку гексаподы имеют шесть независимо управляемых звеньев, соединенных вместе и перемещающих общую платформу, ошибка движения платформы будет зависеть от ошибок всех звеньев и соединений.

Известно, что гексаподы обладают оптимальной точностью и повторяемостью при выполнении перемещений по оси Z, поскольку все звенья выполняют одно и то же движение при одном и том же относительном угле звена.

Однако при задании любого другого движения по осям X, Y, тангажа, рыскания или крена точность и геометрические характеристики траектории гексапода существенно ухудшаются, поскольку все звенья выполняют разные движения.

Общепризнано, что гексаподы имеют относительно хорошую жесткость по сравнению с многоосевыми системами с последовательным соединением.

Однако часто учитывается только Z-образная (вертикальная) жесткость гексапода.

Жесткость геометрического дизайна имеет решающее значение для повторяемости и жесткости платформы гексапода.

Отсутствие проектной жесткости напрямую связано со слабой жесткостью в плоскости XY с обычной рабочей платформой гексапода.

Более того, этот присущий обычному гексаподу конструктивный недостаток отрицательно влияет на работу оси XY, особенно при термическом соединении или механической обработке, которые требуют приложения большего усилия для точного выполнения в плоскости XY.

Хеннесси продолжает:«Традиционные поставщики гексаподов знают об этих проблемах, но вместо того, чтобы противостоять им, маскируют неэффективность, присущую системе, бросая бессмысленные заявления о точности или вообще не привлекая к ним внимания.

«Например, один из них делает заявления о точности, которые кажутся действительно хорошими, но на самом деле их невозможно достичь ни на одной 6-канальной архитектуре, и, прежде всего, они были бы полностью недоступны любому покупателю.

«Причина этого в том, что характеристики точности, которые они указывают, применяются только к перемещениям по одной оси из положения по умолчанию центра / середины хода. Кто когда-нибудь купит гексапод с 6 степенями свободы, чтобы использовать его только по одной оси за раз в его центре движения?

«Точность при перемещении в разные положения и под разными углами должна ухудшаться, вероятно, в 5-10 раз».

Hybrid Hexapod представляет собой квантовый шаг вперед в управлении движением и впервые обеспечивает возможность достижения воспроизводимой точности наноуровня, стимулируя инновации и повышая эффективность производства, ранее считавшуюся невозможной.

Это переопределяет область точного управления движением, и свод правил необходимо переписать, чтобы учесть его и правильно позиционировать на фоне отраслевых альтернатив.

Уровень точности, достижимый с помощью Hybrid Hexapod, делает расплывчатые и иллюзорные заявления отраслевых стандартов о микронной и субмикронной точности излишними и вынуждает промышленность двигаться к концепции точечной точности.

Point Precision включает все 6 степеней свободы ошибок каждой оси в движении, гарантируя точность точки во всем рабочем диапазоне, и позволяет указывать «число точности» на основе точной точки на стене (как если бы вы использовали лазерный луч). указатель), в то время как сегодняшний стандарт измеряет только стену, как будто с помощью прожектора.

Будучи сегодня символом точности и прецизионности, Point Precision действительно необходима для многих приложений, от лазерной обработки до метрологии.