カメラを用いた多自由度インチワームの移動制御

カテゴリ: 部門大会

論文No: PS3-13

グループ名: 【C】2023年電気学会電子・情報・システム部門大会

発行日: 2023/08/23

タイトル(英語): Control of a Multi-DOF Inchworm Using a Camera

著者名: 高島 颯太（愛知工業大学）,宮田 英寿（愛知工業大学）,井上 健（愛知工業大学）,鳥井 昭宏（愛知工業大学）,元谷 卓（愛知工業大学）,道木 加絵（愛知工業大学）

著者名(英語): Hayata Takashima (Aichi Institute of Technology),Hidetoshi Miyata (Aichi Institute of Technology),Takeshi Inoue (Aichi Institute of Technology),Akihiro Torii (Aichi Institute of Technology),Suguru Mototani (Aichi Institute of Technology),Kae Doki (Aichi Institute of Technology)

キーワード: インチワーム|圧電素子|電磁石|位置決め|フィードバック|inchworm|piezoelectric actuator|electromagnet|positioning|feedback

要約(日本語): 小型生産システムの実現に向けた多自由度位置決め装置、ステージとしての応用を目指し、圧電素子と電磁石を用いた多自由度インチワームを開発してきた。このインチワームはサブミクロン以下での微小動作が可能であり、圧電素子の変形を繰り返すことで大きな動作範囲を持つ。インチワームは外部機器との配線、圧電素子の変形量のばらつき、組付け誤差などの要因により、目標の軌道と異なる軌道で移動する問題点があり、動作補正を行う必要があった。本論文では、移動性能向上のためにカメラを用いたフィードバック制御について述べる。具体的にはインチワームを上部からグローバルカメラによって撮影し、画像処理演算を用いてインチワームの位置を算出する。その後、実測した位置を目標の軌道に補正するために、回転動作と並進動作による制御を行うことで、目標の軌道に追従する移動が可能となった。