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サーボモータ駆動・ラック＆ピニオン構造のロボット用ハンドの検討
- ４０～３００程度のワークサイズに対応するサーボモータ駆動・ラック＆ピニオン構造のロボットハンドの設計について投稿いたします。
- モード1の丸ラックとP.C.D 12のピニオンを使用し、サーボモータ（50w、軸径φ８）を採用しました。
- 低速回転を行う場合は、モータの超低速回転が必要ですが、トルクの問題や慣性モーメントの懸念点もあります。ご教授いただける方がいらっしゃいましたら、お願いいたします。
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回答１さんに逆らう訳では有りませんが サーボモータの場合は０．１ｒｐｍとかの極低速でもちゃんと回せます でも、最大の問題はそこでは有りません >慣性モーメント的にはNGとなってしまうことです。(選定ｿﾌﾄで） ここに有ります 選定ソフトはそれなりに余裕を持ってますので仮にＮＧでは有っても 必ずしも絶対にＮＧとは限りません ＮＧになった理由が問題です 通常サーボモータには「許容イナーシャ（ＧＤ２）」と言うのがあります モータイナーシャの何倍のイナーシャを駆動できるか？です カタログ上で許容イナーシャが１０倍まで可能で有った場合 選定ソフトでは１０．１倍でも無常にもＮＧにしてしまいます それくらいなら多少の問題は有るかも知れませんが不可能では無いでしょう でも、２０倍になったらほぼ不可能になります ギアヘッド付きにする方が良いでしょうね ギア減速すると負荷イナーシャは減速比の２乗分の１になるので 単純に１／１０減速するだけで負荷イナーシャは１／１００になります 三菱なら最少モータは１０Ｗから有りますね http://wwwf2.mitsubishielectric.co.jp/melfansweb/servo/lineup/motor/hc-aq.html オリエンタル、安川、富士なら５０Ｗ以上 http://www.orientalmotor.co.jp/products/sv/index.html http://www.e-mechatronics.com/product/servo/index.jsp http://www.fujielectric.co.jp/fcs/jpn/f/f_pro_q.html
その他の回答 (1)
モーターを超低速で使用するのは基本的には無しです。 トルクがいけても、回転ムラがでる可能性があります。回転ムラがひどい場合 動きがギクシャクしてしまいます。 オリエンタルモーターにあるようなギヤヘッドタイプの減速機を使用しては どうでしょうか？スペースもあまりとらないので、良いかと思います。
お礼
確かにそうなんです。しかしハンド全体質量の制約と減速機を付けると サイズがかなり大きくなることと逆に力が出すぎてしまうことが問題に なってくるので、制御・操作を間違えたときにワークやハンドを破損して しまうことが心配になってきます。 良アドバイスどうもありがとうございます。
お礼
今回減速機を使いたくない理由は（細かい話で申し訳ありませんが） 1.ｻｲｽﾞｱｯﾌﾟと重量増です。（使うﾛﾎﾞｯﾄの可搬重量が6kgなので） ﾓｰﾀ単体ですとｼｬﾌﾄ径φ8ですが、減速機出力軸はφ12になってしまいます。 現状書いている図面でのﾊﾝﾄﾞ重量は3.5kg程度なので不可能ではないかも しれませんが。 2.モータ定格トルクからピニオンのP.C.D上に発生する力は2.4kg程度で 減速機の速比は1:3～ですので（日本電産シンポなど）単純に発生力も7.2kg となる為、ﾊﾝﾄﾞ自体の剛性が保てるかというところです。 ｿﾌﾄではなく、自分でもｲﾅｰｼｬの計算をしてみたいと思います。 たいへん参考になりました。どうもありがとうございます。