ハードウェア
Equator™ は本体、コントローラ、プローブといったハードウェア構成のシステムです。
Equator 本体
Equator の特徴:
- パラレルキネマティック抑制機構で、優れた剛性、高速動作、高い繰り返し精度を実現
- 軽量ながらも頑丈な構造
- SP25 プローブのスキャニング機能で形状測定そして詳細な形状解析が可能
- エアは不要で、単相電源のみでセットアップ可能なプラグ＆プレイ方式
コントローラ
Equator を高速かつ高繰り返し精度で駆動させるためのコントローラです。
システムの制御とソフトウェアの実行を担います。
システムのセットアップと実行は UCCserver ソフトウェアを介して行います。また、I++ コマンドプロトコルを実装しています。
SP25 プローブキット
業界標準の 3 軸アナログスキャニングプローブで、毎秒数千点のデータを取得します。繰り返し精度の高い高速スキャニングによって、Equator による複雑な形状のフォーム測定と解析が実現します。
Equator - パラレルキネマティック機構搭載
Equator の特徴として、パラレルキネマティック構造が挙げられます。工作機械と三次元測定機に使用される従来の直交座標構造に比べて、繰り返し精度を向上し、慣性影響と電力消費を低減しています。
Equator は、X、Y、Z 軸が直交する従来の直交座標構造とは原理、構造、操作が大きく異なります。通常、直交座標構造では大きな軸や高重量の鋳造品によって高い剛性を得て、繰り返し精度を確保しています。
反面、高重量によって繰り返し精度、そして最も重要なこととしてヒステリシスに悪影響が出る場合もあります。ヒステリシスは、力を加えるときと開放するときの間に発生し、構造のゆがみの原因となる遅延と定義されています。
また、高重量の軸は高速動作が難しく、低重量の軸に比べて加速時に大きな慣性力がかかります。同じ加速性を得るためには、より多くの力が必要になりますが、この力は比例関係にありません。このため、十分な精度を維持しながら直交座標構造を移動できる速度には、現実的に限界があります。慣性が一定しないことで見えない動きが発生し、これが測定誤差として現れます。
Equator では、直線駆動軸 3 本が筐体上部の 3 個のユニバーサルジョイントに取り付けられています。そして、各軸のもう一方の末端がプローブのプラットフォームに連結されており、プローブとそのプローブの駆動軸とが直結しています。軸の位置決めはモータにより行われ、ピボット固定方式を採用していることから、軸本来の伸びと縮みを維持し、歪みを排除しています。
駆動軸にはリニアエンコーダが取り付けられており、このリニアエンコーダにより、軸の位置がフィードバックされます。これらすべての要素がひとつのシステムに凝縮されており、構造内の実質すべての動作が目に見えるようになっています。P、Q、R 軸と呼ばれる直線 3 軸の向きは、バックグラウンドで実行される数学アルゴリズムによって従来の X、Y、Z 軸に変換されます。このアルゴリズムによる変換があることで、プログラミングソフトウェアから X、Y、Z 方向の移動コマンドを送信できます。
