【ファインモーション機能のご紹介②】高精度ラッチ
テクノの野崎です。
前回から始まったファインモーションの特徴的な機能シリーズの第2回目になります。
今回は「高精度ラッチ」です。
高精度ラッチはツール長の自動計測やタッチプローブでの形状検査(計測)、立体(3D)形状検査(計測)などに用いられます。
タッチプローブ(特殊なセンサで接触を検知)などを多軸駆動機構(ヘッド)に取り付けて、計測対象ワークに接触させます。その際、センサ入力でフィードバックカウンタ座標をラッチ(ハード的に記憶)して位置情報を計測します。
例えば、金属加工をする工作機械を想定すると金属ワークを配置した際の配置のずれを検査したり、金属ワークの形状を検査することで加工精度を高めています。
カメラで検査する場合、光の反射などで要求精度が出ないことが多くありますが、メカ的センサ&高精度ラッチでは光などの外乱に影響されないため一定した高精度な検査(計測)が可能となります。
■高精度ラッチの仕組み
タッチプローブなどのセンサがワークに接触したタイミングはサーボアンプ内部の制御周期と一致しているわけではありません。サーボアンプが持っている位置情報とセンサが接触したタイミング(サーボアンプの制御周期と一致していない)を照らし合わせてサーボアンプ内で位置情報を補正します。
しかし、サーボアンプの位置情報は電源ONしてからの情報のため上位のモーションコントローラ側の位置情報とは異なる値です。
上位のモーションコントローラはサーボアンプ内で補正された位置情報を受け取り、モーションコントローラが管理している座標系に変換することでユーザが使い易い位置情報としています。
テクノの高精度ラッチはこの変換機能を使って、高精度な形状検査や補正動作などを可能としています。
■テクノの高精度ラッチの特長
①マクロ機能と連携が可能
計測した位置情報をマクロ変数に代入したり、読み込んだりすることが可能です。
運転プログラムやPCソフト、PLCラダーから自由に活かすことができます。
②多軸同期計測が可能
タッチプローブなどのセンサー信号を複数のサーボアンプに並列に入力することができます。また、同期して計測することも可能です。
■テクノ高精度ラッチの応用例
加工機の工具計測以外にもパイプ溶接の開先形状計測に使用しました。
溶接トーチの芯線自身をタッチセンサにしてトーチを左右上下に動かすことで開先の断面形状を計測しました。
複数点を計測することで開先の角度やギャップ、段差違いを計測し、形状に応じて溶接条件を自動設定し精度を高めることに成功しました。
■ファインモーション機能にご興味のある方
マニュアルダウンロードページの各種製品「機能編：TB00-XXXXE」や「運転プログラム：TB00-XXXXF」をご確認ください。
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ご質問などはお問合せもしくはお電話ください。
【ファインモーション機能のご紹介①】接線制御
テクノの野崎です。
技術コラムの更新が中々できず、申し訳ありません。
久しぶりのコラムですが、今回からはファインモーションの特徴的な機能をご紹介していきたいと思います。
まずは「接線制御/法線制御」です。
接線制御はカッティングや溶接マシンなどに必要な機能です。
また、弊社の接線制御機能は法線制御も可能です。
■接線制御とは？
布・シート・板などのカッターによる形状切断では、形状軌跡の接線方向(カッターの進行方向)に刃先を常に向ける必要があります。もし、接線方向と刃先の向きが異なってしまうと、刃が折れてしまうことがあります。刃物を回転させる軸(θ軸)がXYベクトルの方向を常時管理して、自動的に回転するようにします。
また、角の箇所では一旦、刃先を上昇させ、次の移動方向にθ軸の向きを合わせてから刃を下げる必要があります。
つまり、常に接線方向に刃先を制御します。
■法線制御とは？
軌跡に対して常に法線方向を向くよう制御した機能です。
溶接トーチを法線方向に向かせるなど主に溶接マシンなどに使われます。
■テクノの接線/法線制御の特長
①緻密&正確&なめらか
制御周期毎(例0.125msec)にXYベクトルを計算してθ軸を制御します。
また、X軸、Y軸とθ軸が完全に同期した補間となります。
XYθ軸の位置ループゲインや加減速時定数を一致させることで実動作も正確に同期させることが可能です。
細かい制御周期でθ軸を回転させるためなめらかに制御できます。
②自動運転/手動運転で動作
弊社の接線/法線制御機能は自動運転や手動運転(例 手動パルサやジョグなど)に関係なく機能します。つまり、手動パルサで動かしている場合でもカッティングなどができます。
③テクノ言語・G言語・PC・ラダーから指定が可能
テクノ言語やG言語の運転プログラム内やPC・ラダーからコマンドレベルで接線/法線制御の有効/無効を指定することができます。また、θ軸を直接指令することも可能です。
■他社メーカーの問題点
他社メーカーの機能では自動運転の運転プログラムにてXY指令からθ軸の向きを先に計算する方法があります。しかし、
・手動運転(例 手動パルサやジョグなど)ではθ軸は動作しません
・運転プログラムの中で介入動作により軌跡が変わった場合、θ軸は追従(適した角度に変更)できません
■更なる専用化の例
テクノでは接線/法線制御機能を更にカスタマイズし、お客様専用機能として実現した例があります。
例
段ボールなどのカッティングでは刃先を接線方向より若干外側に向ける必要があります。
補正する角度を指定して常に外側へ刃先を向けるように制御しました。
■ファインモーション機能にご興味のある方
マニュアルダウンロードページの各種製品「機能編：TB00-XXXXE」や「運転プログラム：TB00-XXXXF」をご確認ください。
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【セミナー】(株)マイクロネット主催セミナーのご案内
テクノの山中裕貴です。
お陰様で弊社のPCベースファインモーションを多くのお客様にご利用いただいております。
特に複数の大手ユーザ様から次世代の生産技術のコアとしてご採用いただいております。
PCベースファインモーションではソフトインターフェースを公開しております。
ユーザ様自身が独自の生産技術を実現する方法として役立っております。
また、WindowsのDLLだけでなく、INtime上のC言語インターフェースやソフトPLCインターフェースも公開しております。
ソフトPLCは国際標準IEC61131-3に準拠しており、ラダーやファンクションブロックによる記述ができます。
しかも、PCに組み込める(ソフトウェア)ため、ハードウェアを必要とせず、コスト削減！高速データ通信！が可能になります。
本日は協力会社の(株)マイクロネット様による
「関西方面向け ソフトウェアPLCセミナー」
と
「実習で学ぶソフトウェアPLCセミナー」
の2つのセミナーをご案内します。
●ソフトウェアPLCセミナー【2015 関西】
PCにリアルタイム機能を与えるソフトウェアPLC技術は、IoTなどの機器制御と
インターネットの密な連携を必要とする技術において、キーポイントとなる技術です。
このソフトウェアPLC技術について、概要から産業用PCの活用方法やプログラム技法、
応用事例までをご案内します。
開催日： 6/12(金)13:00～17:00
場所 ： 京都府長岡京市 ポリテクセンター京都
受講料： 無料
●実習で学ぶソフトウェアPLC活用技術
「ソフトウェアPLCの構築技法」、「ソフトウェアPLCのプログラム技法」
について学習したいお客様向けに、
7/9(木)～7/10(金)の二日間、千葉県幕張の高度ポリテクセンターにて、
「実習で学ぶソフトウェアPLC活用技術」セミナー
が開催されます。
構築技法、プログラム技法についての説明は勿論、実技を含んだ充実の
内容となります。
開催日：7/9(木) - 10(金)
場所 ：千葉県 高度ポリテクセンター
コース番号：E0301
受講料 ：20,000
【展示会】組込みシステム開発技術展ESEC2015のご報告
ESEC2015のご報告
お世話になります。
テクノの山中裕貴です。
2015年5月13日(水)～5/15日(金)に組込みシステム開発技術展ESEC2015が開催されました。
弊社テクノは(株)アルゴシステム、(株)マイクロネットのブースにて新光エンジニアリング(株)様よりお借りしたロボットを実機デモとしたPCベースファインモーションを展示いたしました。
3日間で合計約700名以上もの方にご来場いただき、多くの方にご興味を持っていただけたこと誠にありがとうございます。
残念ながらご都合がつかず、ご来場いただけなかった皆様へも見ていただきたいと思い、「テクノ動画紹介」ページにて動画をアップしております。ぜひ、ご覧ください。
また、本件の趣旨を簡単に纏めた資料も「資料ダウンロード」ページにアップしております。併せてご覧ください。
弊社テクノはロボット(垂直多関節だけでなく、天吊り型パラレルリンク、スカラーなど)の実績が豊富です。
一部の事例を導入事例に記載しております。
汎用ロボットではなく、設備に適したロボット(カスタムロボット)を内製化したい！とお考えのお客様にモーションの面からご支援しております。
従来の"溶接"・"塗装"・"搬送"だけでなく、"精密加工"・"精密組み立て"・"セル型ライン制御"など自動機としてロボットを制御することがテクノのファインモーションは可能です！
ご興味あるかたはぜひお問い合わせください！
電話でも受け付けております。
04-2964-3677
※受付時間は平日9:00～17:00です。
【展示会】組込みシステム開発技術展ESEC2015のご案内
ESEC2015のご案内
お世話になります。
テクノの山中裕貴です。
2015年5月13日(水)～5/15日(金)に組込みシステム開発技術展ESEC2015が開催されます。
株式会社アルゴシステム様、株式会社マイクロネット様、各々のブースにてテクノ製品を展示いたします。
今回は新光エンジニアリング株式会社様のご協力でPCベースファインモーションによるロボット制御の実機デモを展示いたします。
期間中テクノスタッフが会場内におりますため、ぜひご来場ください。
■展示物のご案内
垂直多関節ロボットをPCベースファインモーションで制御した実機デモを展示します。
今までは溶接・塗装・搬送に使用されていたロボットが近年では多種多様な用途で自動化ラインに組込むことが求められております。
このような場合、自動化ライン(設備)に合ったロボットが必要となり、サイズや用途などの面で汎用ロボットでは実現が難しい場合があります。
そこで弊社は汎用ロボットではなく、独自なロボット(カスタムロボット)を自動化ラインに組込みたい！と考えておられるお客様をモーションの側からご支援しております。
PCベースファインモーションだから
・G言語による運転が可能
・精密加工・精密組み立て・セル型ライン制御など多種多様な用途にも使用可能
・お客様の要望に応じて、機能のカスタム対応も可能
・汎用ロボットメーカー(制御周期4～8msec)よりも高速な制御(実績2msec)が可能
・IoTなどにも対応可能
■PCベースファインモーションとは
RTOS「INtime」上で動作する高性能モーションコントローラです。
緻密なマシンを8台同時に、32軸を最速1msecで制御します！
また「次世代マシンの追求」ページもご覧下さい。
■展示ブースのご案内
◆【株式会社アルゴシステム】西 12-73
FA設備のPC環境を一体型システムで1台に集約したオールインワンコントローラ一台で、25軸同期制御や多軸ロボットをフル稼働させ、FAイノベーションに留まらず、IoT/M2M、インダストリー4.0 にも適合する高性能・高機能を実証します。
◆【株式会社マイクロネット】西 10-3
リアルタイムOS「INtime」ソフトウェアPLC「INplc」を中心としたPCプラットフォームによる産業ソリューションの展示をいたします。
日時：2015年5月13日(水)～5/15日(金) 10:00～18:00 (最終日は17:00終了)
会場：東京ビッグサイト 西展示棟
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