球面SCARAロボットの制御ソフトウェアに関する研究

1990 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 63460081
• Research Institution: University of Yamanashi
• Principal Investigator: 牧野 洋 山梨大学, 工学部, 教授 (10020348)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 村田 誠 山梨大学, 工学部, 講師 (60020393) ; 古屋 信幸 山梨大学, 工学部, 助教授 (50126653)
• Keywords: ロボット / 球面座標 / 三次元形状測定 / ソフトウェア / ロボットの運動制御 / オフライン・ティ-チング / キャリブレ-ション

Research Abstract

本年度は3年間にわたる本研究の最終年度にあたるため,ソフトウェアのまとめと体系化を中心に研究を行った。このため,スクリ-ンエディタと光磁気ディスク装置を購入し,これまでに作成してきた個別の制御ソフトウェアを一本化して光磁気ディスクに格納した。
また,昨年度より研究を開始した球面SCARAロボットによる三次元物体の非接触形状測定については引き続き検討を進め,速度を改善するためには通信の方法を改善し,精度を改善するためにはア-ム長さのキャリブレ-ションを行うなどして改良に努めた。この結果,野球ボ-ル程度の大きさの三次元物体について,繰返し精度±0.2mm,絶対精度±1mm,測定時間2〜3時間で三次元形状デ-タを取り込み,これをディスプレイ画面上,あるいはXYプロッタによって表示することが可能となった。
球面SCARAロボットは新らしい構造のロボットであるため,その機構解・逆機構解,運動制御方式,アプリケ-ションの開発など,すべてをゼロから始めなければならなかったが,この3年間の研究によって基本的な制御システムを完成し,実用化への目途をつけることができた。また,この研究の中で確立された手法は,他の種類のロボットを開発する場合にも十分に参考となるものと思われる。本研究の内容を詳細に記述した科研費研究成果報告書(約220ペ-ジ)を作成した。
球面SCARAロボットの実用化に関しては装飾品加工への展開が有望視されている。これについてはティ-チング方式,CAD導入を含めたシステムとしての研究が必要であり,当研究室の新たな研究テ-マとして取組みを開始する予定である。

Research Products

• [Publications] 明愛国: "球面SCARAロボットの開発研究(第1報)" 精密工学会誌. 54. 1265-1271 (1988)
• [Publications] 明愛国: "球面SCARAロボットの開発研究(第2報)" 精密工学会誌. 55. 1615-1620 (1989)
• [Publications] N.Furuya: "Development of the Spherical SCARA Robot" Proceeding of the 9th International Conf.on Assembly Automation,IFS. 215-225 (1988)
• [Publications] H.Makino: "Potential Application of the Spherical SCARA Robot" Asian Conference on Robotics and its Application,Hong Kong.(Keynote paper). (1991)
• [Publications] 斉藤 訓仁: "球面SCARAロボットによる3次元形状の非接触測定,(第2報)" 1990年度精密工学会春季大会学術講演論文集. 1087-1088 (1990)
• [Publications] 牧野 洋: "装飾品のロボット加工システム" 1990年度精密工学会秋季大会学術講演論文集. 541-542 (1990)