로봇 소형화와 고정밀 제어를 양립! 고감쇠 특성을 갖춘 「HY벨트」로 실현하는 정밀 제어
울트라 PX 벨트 HY사양
개요
소형 로봇 개발에서는 제한된 공간에서 경량화와 강성 유지를 양립하는 것이 과제가 됩니다. 한 메이커에서는 차세대 모델의 소형화를 진행하는 가운데, 축·풀리의 대형화나 진동·공진의 발생이 문제가 되고 있었습니다. 거기서, 고강도이면서 저장력으로 사용할 수 있어 감쇠 특성이 뛰어난 HY벨트를 채용해, 소형화와 고정밀도 동작의 양립을 실현했습니다.
과제
소형 로봇의 구조에서는 탑재 공간이 한정되는 가운데 경량화와 높은 강성을 확보할 필요가 있습니다. 그러나 일반적인 고강도 벨트는 심선이 단단하고 초기 장력을 높게 설정할 필요가 있기 때문에 축에 큰 레이디얼 하중이 걸려 축경을 두껍게 할 수밖에 없습니다. 축이 굵어지면 풀리도 대형화되어 장치 전체의 소형화가 어려워졌습니다. 또한, 고장력에 의해 기구 전체가 단단하게 연결됨으로써 진동이나 공진이 발생하기 쉬워져, 위치결정 정밀도의 편차나 반복 동작의 안정성 저하로 이어지고 있었습니다.
채용 제품
울트라 PX 벨트 HY사양
피치 3mm, 5mm, 8mm, 14mm의 사이즈를 가지는 초고강도 한편 초고강성인 벨트입니다.
강성이 높은 카본 파이버와 고강도 글래스 파이버를 특수 처리한 하이브리드 심선을 채용함으로써, 장치의 콤팩트화나 질량 저감이 가능합니다.
하중 신장의 경감을 실현해 고속·고부하 전동이 가능합니다.
감쇠 시간의 대폭적인 단축이나 최대 진폭의 감소에 의해 정지 정밀도가 향상, 안정된 가동이나 장치의 스피드 업을 실현합니다.
제품 채용에 의한 효과
HY 벨트는 고강도·고강성의 하이브리드 심선을 채용하면서 일반적인 벨트보다 낮은 설치장력으로 사용할 수 있으므로 축에 대한 부하가 크게 줄어듭니다. 이렇게 하면 축을 두껍게 할 필요가 없어서 소경 풀리를 사용하여 컴팩트한 설계가 가능해졌습니다. 또, HY벨트 특유의 높은 감쇠 특성에 의해, 동작중의 진동이나 공진이 크게 저감. 위치 결정 정밀도의 안정화나 반복 동작의 편차 억제에 연결되어, 소형 로봇에 요구되는 고정밀도 제어와 경량화의 양립을 실현했습니다.
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