輪郭制御による5軸工作機械の省エネルギー化

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21560119
• 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: 豊橋技術科学大学
• 研究代表者: 内山 直樹 豊橋技術科学大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (10273327)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: 工作機械

研究概要

地球環境問題が深刻化しており,世界中の工場で昼夜を問わず利用されている工作機械においても,有効な省エネルギー化技術が望まれている。本研究では,工作機械制御への有効性が確認されている輪郭制御法を, 5軸工作機械を対象とした方法に拡張し,省エネルギー効果ならびに制御性能の検証を行うことを主な目的とする。提案法を応用した加工実験の結果,輪郭精度を維持しつつ,約28%の省電力化を達成した。

研究成果

• [雑誌論文] Energy Saving for Gantry-Type Feed Drives by Synchronous and Contouring Control (2012)
  • 著者名/発表者名: Naoki Uchiyama, Yuki Ogawa, Shigenori Sano
  • 雑誌名: International Journal of Automation Technology 巻: 6-3 ページ: 363-368
  • 査読あり
• [雑誌論文] Discrete-Time Model Predictive Contouring (2011)
  • 著者名/発表者名: A. El Khalick M., Naoki Uchiyama
  • 雑誌名: Control for Biaxial Feed Drive Systems and Experimental Verification Mechatronics 巻: 21-6 ページ: 918-926
  • 査読あり
• [雑誌論文] Contouring Controller Design Based on Iterative Contour Error Estimation for Three-Dimensional Machining (2011)
  • 著者名/発表者名: A. El Khalick M., Naoki Uchiyama
  • 雑誌名: Robotics and Computer-Integrated Manufacturing 巻: 27-4 ページ: 802-807
  • 査読あり
• [学会発表] 輪郭制御による5軸工作機械の省エネルギー化 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小河裕樹, A. El Khalick M.,内山直樹,佐野滋則
  • 学会等名: 日本機械学会東海支部第61期総会・講演会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 20120315-16
• [学会発表] Feeddrive control considering multi-axiscoupling effects and extension to contouring control (2011)
  • 著者名/発表者名: Naoki Uchiyama, Shigenori Sano
  • 学会等名: The 9th IEEE International Conference on Industrial Informatics
  • 発表場所: Lisbon, Portugal
  • 年月日: 20110726-29
• [学会発表] 工作機械送り駆動系の輪郭制御による省エネルギー効果の実験的検証 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小河裕樹,内山直樹,佐野滋則
  • 学会等名: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス部門講演会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 20110527-29
• [学会発表] Synchronous and Contouring Control for Gantry-Type Feed Drive Systems (2010)
  • 著者名/発表者名: Naoki Uchiyama, Takaya Nakamura, Shigenori Sano
  • 学会等名: 2010 XIX International Conference on Electrical Machines
  • 発表場所: Rome, Italy
  • 年月日: 20100906-08