株式会社ロボメカニクス研究所

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2016.08.27 Saturday

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    2015.08.20 Thursday

    ☆☆ ロボット用減速機構の話 ☆☆

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      JUGEMテーマ:ビジネス
      ☆☆ ロボット用減速機構の話 ☆☆
      ロボットメカニズムを設計する際には、誰でもが減速機構は、「ハーモニックドライブ」を多用するのが一般的だ。
      何故か?小型・軽量だし、バックラッシュが無いからだ。
      バックラッシュが有ると位置制御の時に所定の精度が得られ無いためだ。
      世界の産業用ロボットでは、ハーモニックドライブ社製の「ハーモニックドライブ」及び住友重工業製の「サイクロ減速機」ならびにナブテスコ製の「RV減速機」これは、サイクロ減速機構に2段減速機構を追加したものだ。本家のサイクロ減速機構に比較するとかなりメカニズムが複雑だ。これら3社が独占状態なのだ。

      しかし、日本を筆頭にこれから介護ロボットの需要が増えると産業用以上の使用が期待出来る。
      介護ロボットや生産ラインに人間の横に並んで生産する人間共存型ロボットは、その出力が80Wクラスに制限される。
      するとハーモニックドライブ社製が益々多く使用されるようになる。
      たしか、つくば大学の山海教授が開発した「HAL]も使用する減速機は、ハーモニックドライブと昔の論文で見た記憶がある。

      住友重工業製「サイクロ減速機」の構造はシンプルだ。日本で開発された減速機構だ。


      ナブテスコ製の「RV減速機」日本で開発された。

      サイクロ減速機の構造は、シンプルだ。
      RV減速機は、それなりに複雑だ。
      それらは、各々の減速機を三次元データ化してみると良く理解出来る。

      ちなみにハーモニックドライブ機構は、アメリカで開発されたものだ。開発後既に50年位は経過している。
      図は、省略する。

      ところでロボットといえば、ディズニー映画に出てくるロボット「WALL」って、何かしら愛嬌あるねー!!
      日本のロボットは、アニメでも鉄人28号といい、ガンダムといい、格闘技型?が多い
      鉄腕アトムは、ちょっと違うが人間型だね
      「WALL]って人間型では、ないけれど、優しいロボットだ。
      形ではなくて心が人間らしい。
      この辺がアメリカ製らしい所と思っていたら、軍事用はさすがに怖いデザインだ。
      軍事用ロボットは、勘弁してほしい。



      こんな「WALL]タイプのロボットを創ってみたいと思う今日この頃である。

      残暑お見舞い申し上げます。
      ご機嫌様!!
       

      2013.12.04 Wednesday

      ☆彡 機械設計 ロボット設計 剛性設計

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        ☆彡 機械設計 ロボット設計 剛性設計
        最近に良く聞くことは、機械設計技術者が少ない事だ。
        機械設計と一口に言ってもプラントの塔糟類、配管、タービン、ポンプ、歯車、架台、ロケット部品、ロケット整備塔、自動運搬機、自動車、オートバイ、産業用ロボット、下水処理装置、波力発電装置、立体駐車場、自動組立装置、半導体製造装置、駐車場設備、電子装置筐体、搬送設備、舞台装置、遠隔操作式照明機器、風力発電装置、潮力発電装置、潜水艦、切削機、リフト装置などキリが無い程だ。
        故に必要な知識もジャンルによって違ってくるから大変なのだ。
        一概に「機械設計者」が必要と言っても上記の如く詳細な区分を明確にした方が良い。
        写真は、歯科用治療椅子だが誰が設計するか?
        機械設計者でしょう!!













        この様な治療椅子は、薬事法に規制された医療機器に区分される。
        設計するには、医療機器に関する項目も必要だが、使用される歯科の知識も必要なのだ。
        更に油圧制御されているため、油圧技術や計算が必要なのだ。

        さらに構造物では、剛性設計が必要なのだ。
        建築構造物に近い概念であるが、建築のように風の影響等を考慮しなくても耐震性や強度上は、許容応力的にマージンがあっても
        共振状態の機構では、問題だ。
        剛性設計とは、負荷によるたわみ量を一定量に抑えることで固有値を上げる
        又は人間工学的な不安を解消出来る。
        風力発電装置や波力発電装置では、共振周波数の問題は重要なファクターと言える。
        故に
        一人前の機械設計者は、5年くらいでは育たないのだ。
        10年で一人前で20年経験でやっとベテラン領域なのだ。
        それで、給料は、驚く程安い!
        やってられませんなー

        >>続く

        2013.12.02 Monday

        ☆彡 ロボット設計  レンダリング図

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          ☆彡 ロボット設計  レンダリング図

          ロボット設計の場合には、機構構想が先行してからプロダクトデザインを実施する方がスムーズに行く
          プロダクトデザインが先行する場合には、機構を考える場合に問題が多くなる。
          ロボット機構設計の際には、要求される精度や動力を効率良く駆動可能か?
          組立性やメンテナンス性ならびに軽量化、コスト分析など多くの検討課題が存在する。
          最近思うのは、機械設計のベテランがめっきりと少なくなっている事だ。
















          3次元設計の結果をレンダリング手法でCG図で表してみた。
          特に機構に着色してイメージアップを図りたい時に有効な方法だ。

          最近、残業に休日出勤で少し疲れ気味か?

          >>皆さんどうぞご自愛下さい。
          >>疲れた時には、全身揉みほぐし整体がリラックス出来ますね!
          >>仕事が忙しくてストレスが一杯で肩凝り、腰痛、肩甲骨パンパン、首凝りに効くー!!
          >>JR三ノ宮駅・山側徒歩1分の整体 「こらん こらん」がお勧めです。
          >>女性・男性とも足湯から始まる個室内の整体はリラックス出来ます。
          >>残念ながら大阪に店は有りませんヨ

          >>ごきげんよう












           

          2013.11.27 Wednesday

          ☆彡 ハーモニック減速機組込み  ロボット設計 ロボット機構

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            ☆彡 ハーモニック減速機組込み  ロボット設計 ロボット機構

            ロボットを設計する際に減速機を使用して回転駆動アクチェータ(電動モータ)の回転数を下げると共にトルクを増す
            減速機は、ハーモニックドライブ機構を使用する
            何故か?
            歯車減速機には、必ずバックラッシュが必要だ。
            バックラッシュは、歯車が噛み合いながらスムースに回転するのに必要なのだ。
            だが出力側を手で回すとガタになって停止精度が出ない
            その点ハーモニックドライブは、インボリュート歯型でなくてセレーションの様な差動噛み合いで減速するためにバックラッシュが無い
            厳密には、ロストモーションと言う薄肉円筒がトルクの影響で撓む影響が回転角として現れる

             現在設計中のハーモニックドライブ機構を使用したメカニズムである。
             電動モータから歯付ベルトでハーモニックドライブ機構で約1/100に減速
             して中空シャフトを回転させるのである。

             この様な複雑な構造を持つロボット機構設計には、3次元設計が欠かせ
             無いのである。








            >>ではご機嫌よう。風邪が流行っているのでご自愛下さい




             

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