弾性案内と電磁力駆動によるミリストローク超精密位置決め機構の構成と制御

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20560103
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生産工学・加工学
• 研究機関: 信州大学
• 研究代表者: 深田 茂生 信州大学, 工学部, 教授 (70156743)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: 精密位置決め / 精密機構 / 運動制御 / 弾性案内 / 精密計測

研究概要

本研究では,一体型複合ヒンジ機構による弾性案内と電磁力アクチュエータを用いて,最大1×1mm(X×Y)程度のストローク(ミリストローク)を持つ超精密位置決め機構を構成し,その制御システムを構築した.その結果,2nmのPTP位置決め分解能と,直径1mmの円運動(CP位置決め動作)における真円度誤差10.5nm,半径誤差のRMS値2nm以下を達成し,ミリストロークにわたってナノメートルレベルの位置決め分解能と精度を持つ超精密位置決めシステムを実現することができた

研究成果

• [雑誌論文] 弾性案内-電磁力駆動によるミリストローク超精密位置決め機構(第4報,一体化ヒンジ機構の構成) (2011)
  • 著者名/発表者名: 深田茂生, 松田智明, 青山幸弘
  • 雑誌名: 2011年度精密工学会春季大会学術講演会講演論文集 ページ: 475-476
• [雑誌論文] Ultra-precise circular motion control over a one-millimeter stroke by means of flexure guide and electromagnetic linear motor (2010)
  • 著者名/発表者名: 深田茂生, 西村建太朗, 松田智明
  • 雑誌名: Proceedings of the 4th International Conference on Positioning technology ページ: 217-222
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ultra-precise continuous path control over a one-millimeter stroke by means of flexure guide and electromagnetic linear motor (2009)
  • 著者名/発表者名: 深田茂生, 西村建太朗, 松田智明
  • 雑誌名: Proceedings of the 9th International Conference of the European Society for Precision Engineering and Nanotechnology Volume1 ページ: 341-344
  • 査読あり
• [雑誌論文] 弾性案内-電磁力駆動によるミリストローク超精密平面位置決め機構(量子化を考慮した電流駆動方法の改善) (2009)
  • 著者名/発表者名: 松田智明, 深田茂生
  • 雑誌名: 2009年度精密工学会北陸信越支部学術講演会講演論文集 ページ: 53-54
• [雑誌論文] 弾性案内を用いた超精密平面位置決め機構の動特性と制御 (2008)
  • 著者名/発表者名: 松田智明, 深田茂生, 西村建太郎
  • 雑誌名: 2008年度精密工学会北陸信越支部学術講演会講演論文集 ページ: 99-100
• [雑誌論文] 弾性案内-電磁力駆動によるミリストローク超精密位置決め機構(第3報,3自由度平面位置決め機構による連続軌跡制御) (2008)
  • 著者名/発表者名: 深田茂生, 西村建太朗, 松田智明
  • 雑誌名: 2008年度精密工学会秋季大会学術講演会講演論文集 ページ: 563-564