Analise, caracterização, simulação e otimização de um microposicionador (MEMS) com atuação por pentes de capacitores (2009)
- Authors:
- USP affiliated authors: TEVES, ANDRÉ DA COSTA - EP ; KOBAYASHI, ANDRÉ TAKASHI - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PMR
- Subjects: SISTEMAS MICROELETROMECÂNICOS; MECATRÔNICA
- Language: Português
- Abstract: Tendo como contexto a tecnologia de MEMS (Micro Electro Mechanical Systems), este trabalho realizará um análise de engenharia reversa em um microposicionador com dois graus de liberdades translacionais (X e Y), fabricado na Universidade de Illinois em Urbana-Champaign nos Estados Unidos. O estudo será dividido nas etapas de análise do projeto do dispositivo e de seus processos de fabricação, simulação computacional no software Ansys e caracterização experimental através da medição de deslocamentos e voltagens e comparação com os resultados obtidos computacionalmente. O projeto do dispositivo é baseado no mecanismo de cinemática paralela (PKM – parallel kinematics mechanism), o qual objetiva desassociar as movimentações na direções X e Y. Dois pentes de capacitores (combdrives) são os reponsáveis pela atuação do micro-posicionador nessas direções. Na sua fabricação foi utilizada como substrato uma wafer de silício sobre isolante (SOI – silicon-on-insulator) e foram aplicadas técnicas de microfabricação, como usinagem de superfície (surface micromachining) e corrosão profunda por íons reativos (DRIE – deep reactive ion etching). Após o término dessas etapas iniciais, todo o conhecimento obtido sobre o protótipo será utilizado em uma análise de otimização topológica no software Matlab, com o objetivo de se obter uma versão otimizada do microposicionador. Existem inúmeras aplicações para o dispositivo a ser estudado: atuadores para microscópios de varredura, armazenagem de informação, interruptores de fibra ótica, sensores de micro-força, entre muitas outras.
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ABNT
TEVES, André da Costa e KOBAYASHI, André Takashi. Analise, caracterização, simulação e otimização de um microposicionador (MEMS) com atuação por pentes de capacitores. 2009. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2009. Disponível em: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/3eecbb1b-69d4-484f-9e69-26a479a5e93f/ANDRE%20DA%20COSTA%20TEVES%20PMR09.pdf. Acesso em: 27 mar. 2025. -
APA
Teves, A. da C., & Kobayashi, A. T. (2009). Analise, caracterização, simulação e otimização de um microposicionador (MEMS) com atuação por pentes de capacitores (Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação). Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/3eecbb1b-69d4-484f-9e69-26a479a5e93f/ANDRE%20DA%20COSTA%20TEVES%20PMR09.pdf -
NLM
Teves A da C, Kobayashi AT. Analise, caracterização, simulação e otimização de um microposicionador (MEMS) com atuação por pentes de capacitores [Internet]. 2009 ;[citado 2025 mar. 27 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/3eecbb1b-69d4-484f-9e69-26a479a5e93f/ANDRE%20DA%20COSTA%20TEVES%20PMR09.pdf -
Vancouver
Teves A da C, Kobayashi AT. Analise, caracterização, simulação e otimização de um microposicionador (MEMS) com atuação por pentes de capacitores [Internet]. 2009 ;[citado 2025 mar. 27 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/3eecbb1b-69d4-484f-9e69-26a479a5e93f/ANDRE%20DA%20COSTA%20TEVES%20PMR09.pdf
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