| 研究概要 |
本研究では,従来のXYZ機構の代わりにパラレルメカニズムを用いた超小型の三次元座標測定機を提案している.3組の直交スライドメカニズムを持つXYZ機構を用いた一般的な三次元座標測定機はナノメートルオーダの測定には適していないからである.この三次元座標測定機は三次元的形状を持つ微小部品の幾何偏差の精密測定に適していると考えられる.まず,特異値分解による誤差解析を用いてリンク配置設計を行った.得られたリンク配置は運動精度と測定分解能を向上させる.また,直動ジョイントとリニアスケールユニットとアクチュエータを持つストラットを設計・製作した.ストラットのアクチュエータには圧電素子を用いたインチワーム機構を用いた.またこのストラットにはジョイントの運動誤差とリンクの弾性・熱的変形を補正する機構を組み込んだ.このデバイスではジョイントとスケールユニットを連結する2本のロッドを用いる.ロッドには荷重がかからないので,外力の影響を受けずにリニアスケールユニットはジョイント間の距離の変動を測定できるようになる.さらに,ロッドはスーパーインバーで作られているため,測定される距離変動は温度変化の影響をほとんど受けることがない.この装置を試作したストラットに組込み,実験を行った.実験はこの装置がリンクの剛性を改善し熱膨張を減少させることを示した.
|
