__CR3 位置決め精度調査

Z方向位置決め精度調査（22年8月）

導入した協働ロボットDobot　CR3Sで今後どの工程で使用可能か判断するため、位置決め精度の確認を実施。
まずは測りやすいZ方向の位置決め精度を確認した。

実施方法

• 協働ロボットのエンドエフェクタにデジタルゲージを取り付け。
  • デジタルゲージ　SONY　DG10B（分解能1μm）
• 平面度の良好なプレートを準備
  • 今回はミスミの研磨プレート　NAK55SP-200-200-15（平面度　15μm/100mm以下）で代用
• プレートはベース座標系のXY平面にほぼ平行に設置
• 基準となる任意の点においてデジタルゲージをプレートにある程度接触するまで移動し
  デジタルゲージの値をゼロセットする。
• X,Yを5mmピッチで移動し、デジタルゲージの値を記録する（X=5～190、Y=5～190：ワーク座標系）

測定結果

• 最大値は105μm、最小値は－272μｍ
• Y軸方向に若干傾きがあるため、Z方向に関して言えば±0.15ｍｍ程度の位置決め誤差があると考えられる。
• 測定値に規則的なバラツキが見られる。

• 各ジョイント角度とZ高さで分類するとJ1とj5は相関がなさそう
• J3で見ると1.8°ピッチでピークが現れることがわかる。

追加調査1

• 【実施内容】Z軸の変位に対してのJ2、J3、J4角度の影響を確認する。
  • ロボット姿勢、仕様機器とうは前評価と同じ。
  • ベース座標系Ｘ方向に0.1ｍｍで軸駆動し、その際のデジタルゲージの値を読み込む。
    -①
  • ①の座標を基準とし、その座標において、J2軸、J3軸、J4軸をそれぞれ+0.5°駆動した際のデジタルゲージの値を読みこみ比較を行う。
• 【結果】J3軸に影響している可能性が高い。（添付ファイル参照）

追加資料2

• J4軸の回転精度による誤差調査
  • 1.8°周期でZ方向での振れが見られる。
    • 角度の遅れ、進みが発生？

• J2軸の回転精度による誤差調査
  • 1.8°周期でZ方向での振れが見られる。

• J3軸の回転精度による誤差量の変化
  • 1.8°周期でZ方向での振れが見られる。

追加資料3

• 追加資料2のように、1.8°周期で角度に誤差が生じるとすると演算によりZ座標に生じる誤差をシミュレーションすることができ、実施結果を下に示す。
  • 実測値に似た分布がシミュレーションできた。

追加資料４（’２２年１２月２６日追記）

• 追加資料２で推定した角度誤差を指令値に反映し、プレート上で長さ20ｍｍの範囲で1ｍｍピッチでプレートと平行に駆動させ、前述と同様にデジタルゲージでの高さ測定を行った。
• 高さ方向のバラツキは1/3～1/2程度になっている。