汎用機械と超小型自走機械との共存協調による精密作業

本研究ではまず作業機器を小型・高機能化すると同時にそれ自体に精密移動機能を持たせ、それらの複数を遠隔から協調制御させることで高度でしかも柔軟な精密作業・保守システムを構築することを目的としている。そこで移動性や精密作業領域を拡張する場合これらの小型自走機械群を汎用機械と共存協調させる必要があり、このための“機構的な結合手法"や“制御情報の変換方法"などの検討を行った。(1)自由曲面移動が可能なプローブ付き超小型自走機械の設計・試作:すでに基礎的な設計方法と実験により超小型機械の製作に必要な材料、機械要素、アクチュエータなどを明らかにしており、これに基づいて試作する。この場合、対象面に対して測定プローブを常に垂直に設定する機構が必要となるのでその設計と試作を行った。(超小型自走機械用部品、駆動回路部品を購入)(2)超小型自走機械上のプローブと三次元測定機アーム先端の結合機構:超小型自走機械に取り付けられたプローブを包囲するように微小3次元変位計を内蔵した機構を設計・試作し、基本性能などを実験的に明らかにした。その結果、x,y方向の変位では±100μmの測定範囲で0.1μmの精度で、また角度では2方向の角度成分を±0.1秒の精度で計測が可能であることを明らかにした。(結合部用の機械材料、アクチュエータを購入)

本研究ではまず作業機器を小型・高機能化すると同時にそれ自体に精密移動機能を持たせ、それらの複数を遠隔から協調制御させることで高度でしかも柔軟な精密作業・保守システムを構築することを目的としている。そこで移動性や精密作業領域を拡張する場合これらの小型自走機械群を汎用機械と共存協調させる必要があり、このための“機構的な結合手法"や“制御情報の変換方法"などの検討を行った。(1)自由曲面移動が可能なプローブ付き超小型自走機械の設計・試作:すでに基礎的な設計方法と実験により超小型機械の製作に必要な材料、機械要素、アクチュエータなどを明らかにしており、これに基づいて試作する。この場合、対象面に対して測定プローブを常に垂直に設定する機構が必要となるのでその設計と試作を行った。(超小型自走機械用部品、駆動回路部品を購入)(2)超小型自走機械上のプローブと三次元測定機アーム先端の結合機構:超小型自走機械に取り付けられたプローブを包囲するように微小3次元変位計を内蔵した機構を設計・試作し、基本性能などを実験的に明らかにした。その結果、x,y方向の変位では±100μmの測定範囲で0.1μmの精度で、また角度では2方向の角度成分を±0.1秒の精度で計測が可能であることを明らかにした。(結合部用の機械材料、アクチュエータを購入)