Control de posicionamiento de alta precisión de una estructura flexible accionada por un piezoeléctrico.

Abstract

En la actualidad existen aplicaciones que requieren de posicionamientos con resoluciones submicrométricas, entre las que podemos citar procesos de microfabricación, microscopía de precisión, metrología de alta precisión, entre otras. Una alternativa para lograr estos desplazamientos es el uso de sistemas flexibles accionados por piezoeléctricos, con los que se pueden alcanzar desplazamientos micrométricos con resoluciones nanométricas. En este trabajo se presenta un prototipo de estos sistemas donde el desplazamiento se infiere a partir de galgas extensiométricas que miden deformaciones en la estructura flexible. La señal de estas galgas es filtrada y usada como realimentación de un control PI que actúa sobre el piezoeléctrico. De esta manera se logran desplazamientos controlados en un rango de 18 µm con un rango de dispersión de ±7 nm en posicionamientos cuasiestáticos, según se pudo constatar mediante interferometría laser.