マイクロプロダクション用ヘキサポッド

フォトニクス、モバイルデバイス、高級腕時計で使用されている光学部品、ガラスファイバーに共通するものは何でしょうか?それは組立中の個々の部品の複数軸に沿った精密な位置決めです。もしこれらのワークフローが完全もしくは部分的に自動化されている場合、プロセスは外部センサ、カメラ、画像ソリューションからの信号に依存します。したがって、位置決めシステムは高レベルのオートメーションシステムに組み込めることが必須となります。

最大6自由度の高精度位置決め

6軸パラレルキネマティック ポジショニングシステムであるヘキサポッドは、まさにこの目的に適しています。ヘキサポッドはマイクロメータ精度で位置決めすることが可能です。高剛性のため、位置決め完了時に実質上整定時間がありません。ヘキサポッドは、6軸方向(直交3軸、回転3軸)にコンポーネント、カメラシステム、光学ファイバーなどを位置決めをします。

これにより、すべての軸動作が一つの可動ステージで実行され、多軸積み重ね方式と比較すると、軌跡精度の向上、移動における高い再現性と平坦度、可動質量の削減とそれに伴う高いダイナミクス、配線設計の省略、省スペース設計などの優位点があります。ヘキサポッドでは回転中心も自由に定義することが可能です。

制御システムと通信する高パフォーマンスデジタルコントローラ

ヘキサポッドは、パラレルキネマティック設計のため、特別な制御が必要となります。このため、ヘキサポッドは高性能デジタルコントローラと含めた包括的なソリューションとして提供されます。ユーザーが直交座標で駆動コマンドを入力すると、コントローラが6軸システムのパラレルキネマティック動作に必要な個々のドライブ制御に入力する目標位置に変換します。ヘキサポッドの軸以外に、デジタルコントローラは更に2軸、たとえば長いトラベルレンジで粗位置決めを行うための直動ステージや、360°動作のための回転ステージをコントロールすることができます。 PLCは、EtherCatなどを通じてヘキサポッドと通信することができます。空間内にデカルト座標としてターゲット位置や軌道を指定することができ、フィールドバスインターフェースを通じて実際の位置情報をフィードバックすることもできます。ヘキサポッドコントローラは、まるでPLCに対してインテリジェントドライバーのような役目を果たすことができるのです。

手のひらサイズの6軸ポジショニングシステム

ヘキサポッドで使用されるパラレルキネマティック原理は、別の用途のためにも使用されています。SpaceFabは、3つのXYステージ上にプラットフォームが、支柱で支えられた構造をしています。これにより、高速で高精度のトラベルレンジを実現することができます。SpaceFABシリーズの製品の中には非常に小さく、手のひらに乗せることができるものもあります。

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