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航空機製造における高ダイナミック6自由度補償
PIは、エアバス社主導の研究プロジェクト「Wing of Tomorrow」において、CFRP製主翼外板のフライス加工、バリ取り、シーリング、穴あけ工程向けに、高性能ヘキサポッドH-900K101を開発しました。 多関節ロボットの粗位置決めと組み合わせることで、フライス加工中に加工力によって生じる高周波の軌道偏差を高速・高精度に動的補償します。 最大40kgの可搬質量をXY平面で最大1.2Gで加速できる高い動特性に加え、低重心化と全高の低減など、用途に合わせた最適化を施しています。 さらに、EtherCAT対応とヘキサポッドコントローラーとドライバー間の光ファイバー通信により、加工セル外の制御盤から最大100m離れたドライバーを制御でき、かつ制御ループの遅延を最小化して高い応答性を確保。 航空宇宙分野で求められる厳しい公差に対応し、加工・シーリング精度の向上と製造時間および工程コストの削減を目指します。
PIの位置決め技術を用いて組立と較正：ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡
ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡（JWST）は、PIの位置決め技術を用いて組立と較正を行いました。主鏡は18枚の六角形ミラーセグメントから成り、各セグメントを光学的に一体化するためにはミクロン～サブミクロン級の6自由度位置決め精度と高い再現性が必須です。 組立工程では、PIのヘキサポッドを末端に備えたロボットアームがミラーセグメントの微細移動・姿勢制御を実現し、レーザ測定と併用して高精度な配置と固定を可能に。低温・高真空条件下での熱変形評価では、干渉計搭載のカスタムH-850ヘキサポッドが室温→極低温への冷却中におけるミラー挙動の精密測定および干渉計の高精度アライメントを支えました。 さらに、NIRSpecの較正試験では、Dispal材を用いて設計されたPIリニア軸が77 K環境下での安定動作と高精度移動を提供しました。
ヘキサポッドが実際のさまざまな動作を再現
スマートフォン、ドローン、AR/VRヘッドセット、車載・船舶・医療・セキュリティ用カメラでは、手ブレ補正性能や画質を実使用条件下で評価する必要があります。 PIのヘキサポッドは、手の震え、車両振動、ドローン飛行など、速度やシーケンスの異なる複雑で高速な動作を、高い軌跡精度と再現性でシミュレーションします。位置センサー、ジャイロスコープ、加速度センサー、カメラ、イメージセンサー、LiDARなどの試験において、数千枚の画像を同一条件で撮影・比較できる、信頼性の高い評価環境を実現。豊富な製品ラインアップとカスタマイズにより、試験対象や変化する試験条件にも柔軟に対応可能です。 ※カメラの画像安定化システムの評価では、CIPA規格に基づく試験を想定したカメラのぶれを再現することが重要です。PI社はこれまで、CIPA規格に基づく画像安定化評価にも対応したヘキサポッドを提供しており、カメラのぶれを高精度にシミュレーションするモーションプラットフォームとして活用されています。
30kg耐荷重・±0.1µm再現性の6軸精密ヘキサポッド
H-825 ヘキサポッドは、研究・実験用途向けに設計された6自由度パラレルキネマティクスステージです。±0.1µm（Z軸）再現性と高剛性構造により、微小な位置誤差が許されない光学実験や精密計測に対応。最大30kgの耐荷重とブラシレスDCギアモータ駆動により、高負荷条件下でも安定した位置決めを実現します。高精度アライメントや試料位置制御用途に最適です。詳細仕様はカタログをご覧ください。 【活用シーン】 ・光学実験／レーザーアライメント ・精密計測・評価装置 ・半導体研究開発 ・試料ステージ／光学系調整 【導入の効果】 ・6軸同時制御による高精度アライメント ・高剛性設計による振動抑制と安定性向上 ・初期化不要のアブソリュートエンコーダ搭載で即時稼働
±0.2µmの再現性、アブソリュートエンコーダ搭載の重荷重対応モデル
研究開発分野の実験プラットフォームでは、精密な位置決めと安定した動作が不可欠です。特に、微細な調整が求められる実験や、重量のある試料を扱う際には、高い精度と剛性、そして即時的な位置情報の取得が重要となります。H-850は、これらの要求に応えるために開発されました。 【活用シーン】 ・光学実験 ・材料試験 ・精密測定 【導入の効果】 ・高精度な位置決めによる実験精度の向上 ・アブソリュートエンコーダによる位置決め時間の短縮 ・最大250kgの耐荷重による幅広い実験への対応
±0.2µm再現性・6軸高精度制御。天文光学系の精密アライメントに。
H-850 ヘキサポッドは、天文学研究の用途に対応した6自由度パラレルキネマティクス位置決めシステムです。±0.2µmの高い再現性とアブソリュートエンコーダを搭載し、原点復帰不要で高精度な位置制御を実現。広い移動・回転範囲により、望遠鏡光学系や検出器の精密アライメントへの組込みに適しています。詳細仕様はカタログをご覧ください。 【活用シーン】 ・天文望遠鏡の光学アライメント ・真空チャンバー内での精密試験 ・衛星搭載機器の地上評価試験 【導入の効果】 ・±0.2µm再現性による高精度光学調整 ・6軸同時制御による複雑な姿勢制御 ・アブソリュートエンコーダによる即時稼働 ・広い可動範囲で大型光学系にも対応
6自由度制御で高度バイオイメージングを支える高精度ヘキサポッド
ライフサイエンス分野における高度なイメージングや解析では、サンプルの3次元位置決めと安定したアライメントが、取得データの再現性や解析精度に大きく影響します。特に多光子顕微鏡やライトシート顕微鏡などの先端バイオイメージング装置では、6自由度での精密制御が求められます。H-840.G2IHP ヘキサポッドは、パラレルキネマティクス構造による高剛性設計を採用し、ナノメートル分解能での6自由度位置決めを実現します。高速応答性能により、複雑なアライメント動作や3D位置調整にも対応可能です。研究用途や高度なバイオ解析装置への統合にも適しています。 【活用シーン】 ・多光子顕微鏡における試料位置決め ・ライトシート顕微鏡の3Dアライメント ・バイオイメージング装置の高精度調整 ・生体試料の6自由度ポジショニング 【導入の効果】 ・ナノメートル分解能による高精度位置決め ・6自由度同時制御による柔軟なアライメント ・高剛性構造による安定した観察環境 ・複雑な光学系への容易な統合
ナノメートル分解能で6自由度アライメントを実現する高剛性ヘキサポッド
光学システムや精密測定分野では、サブミクロンレベルでの位置合わせと6自由度制御が、装置性能や測定精度に大きく影響します。特にレーザー光学系や干渉計、フォトニクス評価装置では、高剛性かつ高分解能なアライメント機構が求められます。H-840.G2IHP ヘキサポッドは、パラレルキネマティクス構造による高い剛性とダイナミクスを備え、ナノメートル分解能での6自由度位置決めを実現します。コンパクト設計により、光学ベンチや検査装置への統合にも適しています。 【活用シーン】 ・光学系の高精度アライメント ・レーザー光学システムの位置調整 ・干渉計および精密測定装置 ・フォトニクスデバイス評価 【導入の効果】 ・6自由度同時制御による効率的なアライメント ・ナノメートル分解能での精密位置決め ・高剛性構造による安定した測定環境 ・光学装置への容易な統合
30kg耐荷重・±0.1µm再現性の6軸高剛性ヘキサポッド
H-825 ヘキサポッドは、製造装置への組込みや高精度アライメント用途に適した6自由度パラレルキネマティクスステージです。±0.1µm（Z軸）再現性と高剛性構造により、重量ワークでも安定した精密位置決めを実現。最大30kgの耐荷重とブラシレスDCギアモータ駆動により、生産ラインや検査装置における高精度調整工程を支援します。詳細仕様はカタログをご覧ください。 【活用シーン】 ・半導体装置における高精度アライメント ・光学部品の6軸位置調整 ・検査装置・計測装置への組込み ・精密組立工程 【導入の効果】 ・6軸同時制御による高精度位置合わせ ・高剛性設計による振動抑制と安定動作 ・アブソリュートエンコーダ搭載で初期化不要・即時稼働 ・30kg耐荷重で大型ワークにも対応
最大250kgの重量物を高精度に位置決め。アブソリュートエンコーダ搭載。
製造業における部品移動では、正確な位置決めと安定した動作が、生産効率と品質を左右します。特に、重量のある部品や精密な組み立て工程においては、ミクロン単位の精度が求められます。位置ずれや振動は、不良品の発生や工程の遅延につながる可能性があります。H-850は、最大250kgの耐荷重と±0.2µmの再現性により、これらの課題を解決します。アブソリュートエンコーダの搭載により、起動時の位置決め時間を短縮し、生産性の向上に貢献します。 【活用シーン】 ・重量部品のアライメント ・ロボットへの部品供給 ・試験設備での部品位置決め 【導入の効果】 ・高精度な位置決めによる品質向上 ・高速かつ安定した動作による生産性向上 ・アブソリュートエンコーダによる起動時間の短縮
