精密加工計測用の超小型自走機械とその組織化制御

用于精密加工和测量的超紧凑自走式机床及其组织控制

• 批准号: 05750114
• 负责人: 青山 尚之
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Shizuoka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05750114/
• 关键词: 超小型自走機械; 圧電素子; 電磁石; マイクロ工具; 階層化; 遠隔制御; コンピュータネットワーク

本研究ではあらゆる自由曲面を精密に移動可能でしかも小型化された工具、プローブを搭載し加工・測定機能を有する超小型精密自走機構を設計・試作し、複数のこれらを遠隔分散制御することでより高度な精密生産システムの構築を試みた。本年度は挟所において実際に精密作業を実行させるためにこれら複合の小型自走機械を最も効果的に作業させる計測系と動作指令系について設計および実験を行う。まず第1段階として精密作業に関する指令情報を3階層レベルに整理、それぞれをコンピュータネットワークで結合することで自走機械群を精密作業課題に応じて組織化することを試みた。(1)最上位は統轄レベルとして精密作業の全体計画をマンマシンインターフエ-ス介してオペレータと決定する。この時作業課題の概略が設定される。15EA03:(2)次に組織化レベルとして、前述の作業課題に必要な機能が抽出・選択されるとともに実際の工程が計画・評価される。(3)機器制御レベルにおいては小型自走機械のアクチュエータ・マニピュレータ、センター機器、動力エネルギーなどが実時間で制御・処理される。この時上位レベルからは要求される精密作業を遂行するために必要な動作指令が伝達されるとともに機器レベルで得られた精密情報は逆に上位のレベルにデータベースとして蓄積される。このように自走機械群を階層的に組織化し運用する方法について機器間の通信ネットワークシステムの構築と実験を行った。その結果3台の超小型機械を遠隔制御し、測定作業を精密に実行可能なシステムの試作に成功し、実際の測定課題実験では対象物を自走機械が包囲・接触し、測定が可能であることを明らかにした。

This study で は あ ら ゆ る free-form surface を precision に mobile may で し か も miniaturization さ れ た tools, プ ロ ー ブ を carry し process, determination of functional を す る subminiature precision を go institution design, try to し, plural の こ れ ら を far scattered suppression す る こ と で よ り high precision production シ な ス テ ム の build を try み た. This annual は carry に お い て be interstate に precision operation を line be さ せ る た め に こ れ ら composite の small since walk mechanical を most も unseen fruit に homework さ せ る measuring series と motion commands に つ い て design お よ び be 験 う を line. Paragraph 1 ま ず order と し て precision operation に masato す る instruction intelligence を 3 class レ ベ ル に sorting, そ れ ぞ れ を コ ン ピ ュ ー タ ネ ッ ト ワ ー ク で combining す る こ と で since go を precision machinery group work topics に 応 じ て organized す る こ と を try み た. (1) the most superior は governance レ ベ ル と し て precision operation の all project を マ ン マ シ ン イ ン タ ー フ エ - ス interface し て オ ペ レ ー タ と decided す る. The outline of the <s:1> assignment topic <e:1> is が set される. 15 ea03: (2) に organized レ ベ ル と し て, the foregoing の に な function necessary work topics が extraction, sentaku さ れ る と と も に be interstate が の project plans, review 価 さ れ る. (3) the machine suppression レ ベ ル に お い て は small go from mechanical の ア ク チ ュ エ ー タ · マ ニ ピ ュ レ ー タ, セ ン タ ー machine, power エ ネ ル ギ ー な ど が be time で system royal · 処 さ れ る. こ の when upper レ ベ ル か ら は requirements さ れ る precision operation を carries out す る た め に な action necessary instructions が 伝 da さ れ る と と も に machine レ ベ ル で have ら れ た precision inverse に superior intelligence は の レ ベ ル に デ ー タ ベ ー ス と し て accumulation さ れ る. こ の よ う に に from mechanical group を classes organized し using す る method に つ い て の communication between machine ネ ッ ト ワ ー ク シ ス テ ム の build と be 験 を line っ た. そ の results three の microminiature mechanical を far suppression し, determination of homework を precision に may be line な シ ス テ ム の attempt に し success, determination of the event be の subject be 験 で は like content を seaborne since the walking machinery が 囲 package contact し, determination of が may で あ る こ と を Ming ら か に し た.

项目成果

青山尚之ほか: "小型自走機械群による超精密生産機械システム(第1報)" 精密光学会誌. 59. 1007-1012 (1993)

Naoyuki Aoyama 等人：“使用小型自走式机器的超精密生产机器系统（第一次报告）”精密光学学会杂志 59. 1007-1012（1993）。

H.AOYAMAetal: "Miniature Robots for Ultra Precision Measurementand Machining" Proc of 7th International Precision Engineering Seminar. 1. 273-289 (1993)

H.AOYAMA等人：“用于超精密测量和加工的微型机器人”第七届国际精密工程研讨会论文集。

青山尚之ほか: "小型自走機械群による超精密生産機械システム第7報階層分散システム運用指針" 1993年度精密工学会秋期大会講演論文集. 39-40 (1993)

Naoyuki Aoyama等人：“使用小型自走式机器的超精密生产机器系统第7次报告分层分布式系统操作指南”1993年日本精密工程学会秋季会议记录39-40（1993）。