自動回転型基準器 ARB

研究の目的
使い道はいろいろ
本研究では、人間や作業型移動ロボッ
トが活躍する数メートルオーダーの空間
において、座標や姿勢の測定、位置決め
や形状測定などに使用するための簡単で
便利、そして安価な計測システムの開発
を目指しています。
特徴と目標精度
測定器はフリーレイアウト
複数点同時計測,動的計測まで拡張可
目標精度:1 m3 空間内で 0.1mm 以内
光強度変調型
半導体レーザ光源
精密軸受
ロッドレンズ
ディテクタ
エンコーダ
ベルト&
ホイール駆動
カップリング
エアーベアリング
エンコーダ
モータ
ステッピングモータ
自動回転型基準器 ARB
現在の課題
基本原理
3つの平面の交点
空間において互いに平行
でない 3 平面はただ 1 点で交
わり、その交点の座標は 3 平
面の連立方程式の解として
求めることができることが
知られています。
平面を回転させる
回転する平面の方程式は
回転角の関数として表され
ます。交点を捉えた時の回転
角度を測定することができ
れば、平面の方程式を決定す
ることができます。
V
θ
n0
nθ
θ:平面の回転角
簡単で便利な測定器を実現するために
は、測定精度に応じてシミュレーション
により測定計画を立案する機能、それを
実現するための適切な指示を行うアシス
タント機能、測定中の精度の監視機能な
どが必要になります。現在は、精度と実用
性の向上のため実用的なキャリブレー
ション方法の開発を行っています。具体
的には、自動回転型基準器の開発と測定
シミュレーション、キャリブレーション
計算の最適化に関する研究です。