金型製造システムの高度化を支援する加工・計測・制御技術の開発

1990 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 02302041
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: 稲崎 一郎 慶応義塾大学, 理工学部, 教授 (30051650)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 竹内 芳美 電気通信大学, 電気通信学部, 教授 (50107546) ; 青山 藤詞郎 慶応義塾大学, 理工学部, 助教授 (70129302) ; 柴田 順二 芝浦工業大学, 機械工学第二学科, 教授 (30052822) ; 三好 隆志 北海道大学, 工学部, 助教授 (00002048) ; 三井 公之 慶応義塾大学, 理工学部, 助教授 (90219668)
• Keywords: 金型製造 / 自動研磨 / 研磨工具 / ロボット / ファジィ制御 / エキスパ-トシステム / 三次元形状計測 / 非接触計測

Research Abstract

本研究は,金型の加工・計測・制御技術を統合した高能率な金型製造システムの完成を目的として,平成2年度より2年間の研究計画のもとに遂行されている.初年度において得られた研究実績の概要は,以下のとおりである.
(1)金型の切削加工を高能率に行う為に,ファジィ理論を用いた適応制御系が考案された.(稲崎)
(2)金型自由曲面を光により非接触で測定可能な装置が考案され,試作された.(三井)
(3)金型自由曲面にそってその断面形状を高精度に測定可能な非接触三次元形状測定センサが開発された.(三好)
(4)ロボットによる金型研磨作業を行わせる際,回転研磨工具の移動軌跡と研磨面うねり発生の関係が解析され,ロボット研磨動作の最適パタ-ンが見いだされた.(柴田)
(5)金型自由曲面研磨用エキスパ-トシステムの基本構造が構築され,基本的な知識の収集が行われた.(樋口)
(6)ファジイ制御理論を取り入れ金型自由曲面上を自律的に移動し研磨するロボットシステムが開発された.(青山)
(7)超音波研磨工具を用いた平面の自動研磨システムが開発され,その性能が評価された.(国枝)
(8)ロボットに金型曲面の自動研磨を行わせる際に重要となる,磨き経路の自動生成法と磨き工具の開発が行われた.さらに,CADデ-タとロボット座標系のマッチングを可能とする接触式のセンサが試作された.(竹内)

Research Products

• [Publications] G.Kim: "Development of Expert System for Grinding Operations" Proceedings of the International Conference on Manufacturing Systems and Enviroment. 395-400 (1990)
• [Publications] 三好 隆志: "非接触3ーDデジタイジングシステムの開発研究" 精密工学会誌. 56,6. 74-80 (1990)
• [Publications] 三好 隆志: "高精度非接触三次元測定の研究動向" プラスチックエ-ジ. 37,2. 146-151 (1991)
• [Publications] K.Saito: "NonーContact 3ーD Digitizing and Machinig System for FreeーForm Surface" Annals of the CIRP. 40,1. (1991)
• [Publications] 青木 洋: "光リング式3ーD形状測定センサの開発研究(エッジ部・金属面への適用)" 1991年度精密工学会春季大会講演論文集. (1991)
• [Publications] S.Kamezaki: "Force Control of DirectーDrive Robot by Means of Fuzzy Theory" Proceedings of the International Conference on Manufacturing Systems and Enviroment. 129-134 (1990)
• [Publications] 亀崎 俊一: "ファジィ理論を適用した金型磨きロボットの力制御" 日本機械学会第68期通常総会講演会. (1991)
• [Publications] 竹内 芳美: "ロボットによる磨き作業の自動化" 1991年度精密工学会春季大会講演論文集. (1991)