| 研究課題/領域番号 |
12450065
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| 研究機関 | 東京農工大学 |
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研究代表者 |
遠山 茂樹 東京農工大学, 工学部, 教授 (20143381)
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| 研究分担者 |
永井 正夫 東京農工大学, 工学部, 教授 (10111634)
桑原 利彦 東京農工大学, 工学部, 助教授 (60195609)
梅田 倫弘 東京農工大学, 工学部, 教授 (60111803)
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| キーワード | 超音波モータ / 位置決めステージ / マイクロメカニズム |
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| 研究概要 |
本研究では、マイクロ球面超音波モータを用いた超精密・高速回転ステージの開発を行う。これは3枚の超小型ステータを空間内に配置し、その上に半球状のロータをのせたものであり、両者の接触点で超音波振動による摩擦駆動を行い、ロータの超精密回転制御を行う。これまで第一段階としてステータ、測定器、ロータと単体で実験を行ってきた。本年度は第2段階としてそれらを組み合わせたステージシステムの実験を行った。初めに汎用の波形発生器、アンプを使用して実験を行った。この時ステータφ8を使用した。ステータへ印加する電圧をステップ的に入力した結果、目標の1/1000度以内に位置決めができた。しかしこの時は、ステップ的に電圧を印加したが、印加すべき2相の電圧の位相差と波数の信号をパソコンから波形発生器に送信するのにGPIBを用いていたので通信時間が1ステップで4秒と長く位置決め時にステータが駆動する総時間の平均の0.3sより大幅に時間が必要になっていた。そこでステータへ信号を送る時の時間短縮とシステム全体の小型化が可能なドライバを製作した。このドライバはパソコンとの通信にUSBを用いており通信時間をドライバを用いなかったときより1/40に短縮ができた。また内部にマイコンを搭載しており将来的にはパソコンを用いずにステージの制御も可能になると考えられる。第3段階ではステージシステムとして第2段階で小型高速が可能になったのでドライバを用いたときの精度向上とシステム全体の安定を目指す。
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