JP3389282B2 - 搬送装置の振動低減装置 - Google Patents
搬送装置の振動低減装置Info
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- JP3389282B2 JP3389282B2 JP08936693A JP8936693A JP3389282B2 JP 3389282 B2 JP3389282 B2 JP 3389282B2 JP 08936693 A JP08936693 A JP 08936693A JP 8936693 A JP8936693 A JP 8936693A JP 3389282 B2 JP3389282 B2 JP 3389282B2
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- Japan
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- motion
- vibration
- actuator
- crossbar
- moving
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- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D43/00—Feeding, positioning or storing devices combined with, or arranged in, or specially adapted for use in connection with, apparatus for working or processing sheet metal, metal tubes or metal profiles; Associations therewith of cutting devices
- B21D43/02—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool
- B21D43/04—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool by means in mechanical engagement with the work
- B21D43/05—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool by means in mechanical engagement with the work specially adapted for multi-stage presses
- B21D43/055—Devices comprising a pair of longitudinally and laterally movable parallel transfer bars
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は、プレスにより成形する
ワークあるいは成形されたワークを搬送する搬送装置の
振動を低減するための装置に関する。
ワークあるいは成形されたワークを搬送する搬送装置の
振動を低減するための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来トランスファープレスには、ワーク
の搬入出および各加工ステーションの間のワークの搬送
を行うためにトランスファフィーダが装備されている
が、パネルのような大型のワークや、低剛性のワークを
搬送する場合、バキューム搬送方式を採用したトランス
ファフィーダが使用されている。上記バキューム搬送方
式を採用したトランスファフィーダは、ワークのフィー
ド方向に並設され、昇降装置により上下に動かされるリ
フトバーに、フィード装置によりフィード方向に移動さ
れる複数個のクロスバーキャリアが設けられていて、対
向するクロスバーキャリアの間に横架されたクロスバー
にワークを吸着するバキュームカップが装着されてい
る。
の搬入出および各加工ステーションの間のワークの搬送
を行うためにトランスファフィーダが装備されている
が、パネルのような大型のワークや、低剛性のワークを
搬送する場合、バキューム搬送方式を採用したトランス
ファフィーダが使用されている。上記バキューム搬送方
式を採用したトランスファフィーダは、ワークのフィー
ド方向に並設され、昇降装置により上下に動かされるリ
フトバーに、フィード装置によりフィード方向に移動さ
れる複数個のクロスバーキャリアが設けられていて、対
向するクロスバーキャリアの間に横架されたクロスバー
にワークを吸着するバキュームカップが装着されてい
る。
【０００３】作動は昇降装置によりクロスバーを下降さ
せてバキュームカップでワークを吸着し、クロスバーを
上昇させてフィード装置によりクロスバーキャリアをフ
ィード方向に移動させ、クロスバーを下降させてワーク
を次のステーションに降ろし、また当初の位置に戻る、
という一連のモーションを繰り返すようになっている。
このようなトランスファフィーダにおいては、動作中に
クロスバーが上下に、あるいはフィード方向に振動する
と、クロスバーに装着されたバキュームカップがワーク
の吸着に失敗するミスフィードが発生する。
せてバキュームカップでワークを吸着し、クロスバーを
上昇させてフィード装置によりクロスバーキャリアをフ
ィード方向に移動させ、クロスバーを下降させてワーク
を次のステーションに降ろし、また当初の位置に戻る、
という一連のモーションを繰り返すようになっている。
このようなトランスファフィーダにおいては、動作中に
クロスバーが上下に、あるいはフィード方向に振動する
と、クロスバーに装着されたバキュームカップがワーク
の吸着に失敗するミスフィードが発生する。
【０００４】そのため、上記問題点の対策として従来以
下のような方法が提案されている。 （１）クロスバーを炭素繊維強化プラスチックで形成し
て軽量化と剛性を高めることにより振動を低減する。 （２）リフトバーを多点で支持することにより支持間隔
を短くし、リフトバーの固有振動数を上げ、リフトバー
の振動を低減することによりクロスバーの振動を低減す
る。 （３）リフトバーに動吸振器を設置してリフトバーの振
動を低減することによりクロスバーの振動を低減する。
下のような方法が提案されている。 （１）クロスバーを炭素繊維強化プラスチックで形成し
て軽量化と剛性を高めることにより振動を低減する。 （２）リフトバーを多点で支持することにより支持間隔
を短くし、リフトバーの固有振動数を上げ、リフトバー
の振動を低減することによりクロスバーの振動を低減す
る。 （３）リフトバーに動吸振器を設置してリフトバーの振
動を低減することによりクロスバーの振動を低減する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
対策には以下のような問題がある。 （１）クロスバーを炭素繊維強化プラスチックで形成し
たものは非常に高価であり、加工が難しく、また、スチ
ール製のものに比して耐久性が劣る。さらに、全体的な
振動レベルは低下するものの、モーション停止後の残留
振動は残ったままである。 （２）リフトバーを多点で支持するようにしたものは、
金型交換を行う際に支持部をどこかに退避させる必要が
あり、このため作業効率が低下する。さらに、全体的な
振動レベルは低下するものの、モーション停止後の残留
振動は残ったままである。 （３）リフトバーに動吸振器を設置したものは、装置自
体は安価だが、各装置に応じて動吸振器をチューニグす
る必要がある。また、残留振動に対しては効果が期待で
きるものの、モーション加速度によって励起される振動
のピークの低減に対してはあまり効果が期待できない。
対策には以下のような問題がある。 （１）クロスバーを炭素繊維強化プラスチックで形成し
たものは非常に高価であり、加工が難しく、また、スチ
ール製のものに比して耐久性が劣る。さらに、全体的な
振動レベルは低下するものの、モーション停止後の残留
振動は残ったままである。 （２）リフトバーを多点で支持するようにしたものは、
金型交換を行う際に支持部をどこかに退避させる必要が
あり、このため作業効率が低下する。さらに、全体的な
振動レベルは低下するものの、モーション停止後の残留
振動は残ったままである。 （３）リフトバーに動吸振器を設置したものは、装置自
体は安価だが、各装置に応じて動吸振器をチューニグす
る必要がある。また、残留振動に対しては効果が期待で
きるものの、モーション加速度によって励起される振動
のピークの低減に対してはあまり効果が期待できない。
【０００６】本発明は上記問題点に着目してなされたも
ので、モーション停止後の残留振動はもちろん、モーシ
ョン中の振動も効果的に、容易に低減することのでき
る、安価な搬送装置の振動低減装置を提供することを目
的としている。
ので、モーション停止後の残留振動はもちろん、モーシ
ョン中の振動も効果的に、容易に低減することのでき
る、安価な搬送装置の振動低減装置を提供することを目
的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的達成のため、
本発明に係る搬送装置の振動低減装置の第１の発明にお
いては、プレスにより成形されたワークをつかむ機構、
その機構を支持する構造部、その構造部を移動させる構
造部および移動させるためのモーションを作る駆動部を
備えた搬送装置において、前記モーションを作る機構か
ら前記ワークをつかむ機構を支持する構造部までのモー
ションの伝達経路に制御可能なアクチュエータを装着
し、前記ワークをつかむ機構・その機構を支持する構造
部・その構造部を移動させる構造部および移動させるた
めのモーションを作る駆動部のいずれかあるいはすべて
にとり付けたセンサからの測定量、および該搬送装置及
びアクチュエータの動特性のいずれかあるいはすべてを
もとに前記アクチュエータの操作量を時々刻々に決定
し、その時刻ごとに前記アクチュエータを作動させるこ
とにより該搬送装置の振動を低減することを特徴として
おり、第２の発明においては、プレスにより成形された
ワークをつかむ機構、その機構を支持する構造部、その
構造部を移動させる構造部および移動させるためのモー
ションを作る駆動部を備えた搬送装置において、前記モ
ーションを作る機構から前記ワークをつかむ機構を支持
する構造部までのモーションの伝達経路に制御可能なア
クチュエータを装着し、第１の発明により求めた制振制
御のためのアクチュエータの操作量を指令値として、任
意のタイミングをもとに前記アクチュエータを作動させ
ることにより該搬送装置の振動を低減することを特徴と
しており、第３の発明においては、プレスにより成形さ
れたワークをつかむ機構、その機構を支持する構造部、
その構造部を移動させる構造部および移動させるための
モーションを作る駆動部を備えた搬送装置において、前
記モーションを作る機構から前記ワークをつかむ機構を
支持する構造部までのモーションの伝達経路に制御可能
なアクチュエータを装着し、該搬送装置及びアクチュエ
ータの動特性を予め求め、該動特性をもとに振動をおこ
さないようなモーションを求めておき、該搬送装置のモ
ーションを作る機構から作り出されるモーションと、前
記求めたモーションとの差を前記アクチュエータの操作
量として、任意のタイミングをもとにアクチュエータを
作動させることにより該搬送装置の振動を低減すること
を特徴としている。
本発明に係る搬送装置の振動低減装置の第１の発明にお
いては、プレスにより成形されたワークをつかむ機構、
その機構を支持する構造部、その構造部を移動させる構
造部および移動させるためのモーションを作る駆動部を
備えた搬送装置において、前記モーションを作る機構か
ら前記ワークをつかむ機構を支持する構造部までのモー
ションの伝達経路に制御可能なアクチュエータを装着
し、前記ワークをつかむ機構・その機構を支持する構造
部・その構造部を移動させる構造部および移動させるた
めのモーションを作る駆動部のいずれかあるいはすべて
にとり付けたセンサからの測定量、および該搬送装置及
びアクチュエータの動特性のいずれかあるいはすべてを
もとに前記アクチュエータの操作量を時々刻々に決定
し、その時刻ごとに前記アクチュエータを作動させるこ
とにより該搬送装置の振動を低減することを特徴として
おり、第２の発明においては、プレスにより成形された
ワークをつかむ機構、その機構を支持する構造部、その
構造部を移動させる構造部および移動させるためのモー
ションを作る駆動部を備えた搬送装置において、前記モ
ーションを作る機構から前記ワークをつかむ機構を支持
する構造部までのモーションの伝達経路に制御可能なア
クチュエータを装着し、第１の発明により求めた制振制
御のためのアクチュエータの操作量を指令値として、任
意のタイミングをもとに前記アクチュエータを作動させ
ることにより該搬送装置の振動を低減することを特徴と
しており、第３の発明においては、プレスにより成形さ
れたワークをつかむ機構、その機構を支持する構造部、
その構造部を移動させる構造部および移動させるための
モーションを作る駆動部を備えた搬送装置において、前
記モーションを作る機構から前記ワークをつかむ機構を
支持する構造部までのモーションの伝達経路に制御可能
なアクチュエータを装着し、該搬送装置及びアクチュエ
ータの動特性を予め求め、該動特性をもとに振動をおこ
さないようなモーションを求めておき、該搬送装置のモ
ーションを作る機構から作り出されるモーションと、前
記求めたモーションとの差を前記アクチュエータの操作
量として、任意のタイミングをもとにアクチュエータを
作動させることにより該搬送装置の振動を低減すること
を特徴としている。
【０００８】
【作用】上記構成によれば、トランスファプレスの搬送
装置の駆動部から制振対象構造物であるリフトバー、あ
るいはクロスバーまでの昇降装置にアクチュエータを設
け、リフトバーあるいはリフトバーおよびクロスバーの
上下振動を検出するセンサからの信号を受信して振動を
低減するようなアクチュエータの操作量を演算し、アク
チュエータの操作量を制御する信号を発信するコントロ
ーラを備えたため、アクチュエータはコントローラから
の制御信号に従って、クロスバーあるいはリフトバーの
上下振動が低減するように作動して振動を低減させる。
また、フィード方向駆動部から制振対象であるクロスバ
ーまでの運動伝達経路にアクチュエータを設け、クロス
バーのフィード方向の振動を検出するセンサからの信号
を受信して振動を低減するようなアクチュエータの操作
量を演算し、アクチュエータの操作量を制御する信号を
発信するコントローラを備えたため、アクチュエータは
コントローラからの制御信号に従って、クロスバーのフ
ィード方向の振動が低減するように作動して振動を低減
させる。
装置の駆動部から制振対象構造物であるリフトバー、あ
るいはクロスバーまでの昇降装置にアクチュエータを設
け、リフトバーあるいはリフトバーおよびクロスバーの
上下振動を検出するセンサからの信号を受信して振動を
低減するようなアクチュエータの操作量を演算し、アク
チュエータの操作量を制御する信号を発信するコントロ
ーラを備えたため、アクチュエータはコントローラから
の制御信号に従って、クロスバーあるいはリフトバーの
上下振動が低減するように作動して振動を低減させる。
また、フィード方向駆動部から制振対象であるクロスバ
ーまでの運動伝達経路にアクチュエータを設け、クロス
バーのフィード方向の振動を検出するセンサからの信号
を受信して振動を低減するようなアクチュエータの操作
量を演算し、アクチュエータの操作量を制御する信号を
発信するコントローラを備えたため、アクチュエータは
コントローラからの制御信号に従って、クロスバーのフ
ィード方向の振動が低減するように作動して振動を低減
させる。
【０００９】
【実施例】以下に本考案に係る搬送装置の振動低減装置
について、図面を参照して詳述する。図１は上下方向の
振動低減装置を備えた搬送装置の側面図であり、図２は
平面図である。１はリフトバー、２はガイドレール、３
は図示しない昇降歯車装置を内設したリフトボックス、
４はリフトボックスを直列に連結するイコライザロッ
ド、５は図示しない動力源により駆動されるカムシャフ
ト、６はリフトカム、７はリフトカム６により駆動され
るリフトレバー、８はリフトレバー７とリフトボックス
３とを連結するドライブロッドである。リフトレバー直
後のドライブロッド８には油圧サーボバルブ１１を備え
た油圧アクチュエータ１０が介装されている。矢印Ｂは
リフトバー１のリフト方向である。
について、図面を参照して詳述する。図１は上下方向の
振動低減装置を備えた搬送装置の側面図であり、図２は
平面図である。１はリフトバー、２はガイドレール、３
は図示しない昇降歯車装置を内設したリフトボックス、
４はリフトボックスを直列に連結するイコライザロッ
ド、５は図示しない動力源により駆動されるカムシャフ
ト、６はリフトカム、７はリフトカム６により駆動され
るリフトレバー、８はリフトレバー７とリフトボックス
３とを連結するドライブロッドである。リフトレバー直
後のドライブロッド８には油圧サーボバルブ１１を備え
た油圧アクチュエータ１０が介装されている。矢印Ｂは
リフトバー１のリフト方向である。
【００１０】ガイドレール２上には、クロスバーキャリ
ア２０に配設された転動体２０ａによりガイドレール２
を把持した複数個のクロスバーキャリア２０が搭載され
ている。また、クロスバーキャリア２０はロッド２５ａ
により連結されている。図２に示すように対向するクロ
スバーキャリア２０間にはバキュームカップ２２を備え
たクロスバー２１が横架されている。矢印Ａはフィード
方向である。図１において２３はフィードカム、２４は
フィードレバーであり、フィード方向に直列に連結され
たクロスバーキャリア２０とは連結ロッド２５によって
連結されている。
ア２０に配設された転動体２０ａによりガイドレール２
を把持した複数個のクロスバーキャリア２０が搭載され
ている。また、クロスバーキャリア２０はロッド２５ａ
により連結されている。図２に示すように対向するクロ
スバーキャリア２０間にはバキュームカップ２２を備え
たクロスバー２１が横架されている。矢印Ａはフィード
方向である。図１において２３はフィードカム、２４は
フィードレバーであり、フィード方向に直列に連結され
たクロスバーキャリア２０とは連結ロッド２５によって
連結されている。
【００１１】リフトバー１には上下方向の振動測定のた
め加速度計３０が装着され、積分器３１を介してコント
ローラ３４に接続しており、必要に応じて、クロスバー
２１には加速度計３２が装着され積分器３３を介してコ
ントローラ３４に接続している。コントローラ３４はカ
ムシャフト５に装着されたエンコーダ１２およびサーボ
アンプ３５と接続し、サーボアンプ３５は油圧サーボバ
ルブ１１に接続している。油圧アクチュエータ１０とリ
フトボックス３との間のドライブロッド８上には油圧ア
クチュエータ１０のストローク量を検出する変位計３６
が設けられ、コントローラ３４およびサーボアンプ３５
と接続している。
め加速度計３０が装着され、積分器３１を介してコント
ローラ３４に接続しており、必要に応じて、クロスバー
２１には加速度計３２が装着され積分器３３を介してコ
ントローラ３４に接続している。コントローラ３４はカ
ムシャフト５に装着されたエンコーダ１２およびサーボ
アンプ３５と接続し、サーボアンプ３５は油圧サーボバ
ルブ１１に接続している。油圧アクチュエータ１０とリ
フトボックス３との間のドライブロッド８上には油圧ア
クチュエータ１０のストローク量を検出する変位計３６
が設けられ、コントローラ３４およびサーボアンプ３５
と接続している。
【００１２】つぎに上下方向の振動低減作用について説
明する。カムシャフト５が回転するとリフトカム６によ
ってリフトレバー７が揺動し、リフトボックス３が作動
してリフトバー１が上下運動を行う。また、同時にフィ
ードカム２３によってフィードレバー２４が揺動し、ク
ロスバーキャリア２０をフィード方向に移動させ、機械
的に一つのモーションを作り出し、バキュームカップ２
２は図２に示すようにワーク１５を吸着し、つぎのステ
ーションに搬送する。この間に上下方向の振動が発生す
るが、リフトバー１の振動、およびクロスバー２１の振
動は加速度計により測定されて積分器３１、３３で２階
積分され、変位としてコントローラ３４に取り込まれ
る。また、油圧アクチュエータ１０の制御量も変位計３
６によってコントローラ３４に取り込まれ、これらの測
定量をもとに油圧アクチュエータ１０の制御量をコント
ローラ３４で演算し、サーボアンプ３５に出力する。こ
れにより油圧サーボバルブ１１が作動し、指令値に応じ
て油圧アクチュエータ１０が作動し、搬送装置の振動を
低減する。さらに、カムシャフト５に装着されたエンコ
ーダ１２から必要に応じて（例えば、オープンループで
制御を行うときのタイミングをとるときなど）情報がコ
ントローラ３４に取り込まれる。
明する。カムシャフト５が回転するとリフトカム６によ
ってリフトレバー７が揺動し、リフトボックス３が作動
してリフトバー１が上下運動を行う。また、同時にフィ
ードカム２３によってフィードレバー２４が揺動し、ク
ロスバーキャリア２０をフィード方向に移動させ、機械
的に一つのモーションを作り出し、バキュームカップ２
２は図２に示すようにワーク１５を吸着し、つぎのステ
ーションに搬送する。この間に上下方向の振動が発生す
るが、リフトバー１の振動、およびクロスバー２１の振
動は加速度計により測定されて積分器３１、３３で２階
積分され、変位としてコントローラ３４に取り込まれ
る。また、油圧アクチュエータ１０の制御量も変位計３
６によってコントローラ３４に取り込まれ、これらの測
定量をもとに油圧アクチュエータ１０の制御量をコント
ローラ３４で演算し、サーボアンプ３５に出力する。こ
れにより油圧サーボバルブ１１が作動し、指令値に応じ
て油圧アクチュエータ１０が作動し、搬送装置の振動を
低減する。さらに、カムシャフト５に装着されたエンコ
ーダ１２から必要に応じて（例えば、オープンループで
制御を行うときのタイミングをとるときなど）情報がコ
ントローラ３４に取り込まれる。
【００１３】まず、アクチュエータの変位とリフトバー
の加速度の積分から得られる変位を状態量として用いた
場合のシステムを示す。予め、アクチュエータおよびリ
フトバーの動特性を調べて、これをそれぞれ質量、ば
ね、減衰の１自由度系にモデル化してＬＱ制御理論によ
り求めたフィードバックゲインがコントローラに保存さ
れている。コントローラには決まったサンプリングタイ
ムでアクチュエータの変位およびリフトバーの加速度の
積分から得られる変位が入力されて、これをさらに内挿
して速度として、これらをもとに制御量を決定してい
る。なお、リフトバーの加速度の積分から得られる変位
は積分したことによるデータのドリフトを防ぐためにハ
イパスフィルタがかけられており、データの位相が遅れ
ている。これを補正するために予めフィルタの特性を調
べ、それに応じてデータをコントローラ内で修正してい
る。
の加速度の積分から得られる変位を状態量として用いた
場合のシステムを示す。予め、アクチュエータおよびリ
フトバーの動特性を調べて、これをそれぞれ質量、ば
ね、減衰の１自由度系にモデル化してＬＱ制御理論によ
り求めたフィードバックゲインがコントローラに保存さ
れている。コントローラには決まったサンプリングタイ
ムでアクチュエータの変位およびリフトバーの加速度の
積分から得られる変位が入力されて、これをさらに内挿
して速度として、これらをもとに制御量を決定してい
る。なお、リフトバーの加速度の積分から得られる変位
は積分したことによるデータのドリフトを防ぐためにハ
イパスフィルタがかけられており、データの位相が遅れ
ている。これを補正するために予めフィルタの特性を調
べ、それに応じてデータをコントローラ内で修正してい
る。
【００１４】つぎに、上記の場合にさらにクロスバーお
よびリフトバーの加速度の積分から得られる変位とアク
チュエータの変位とを状態量として加えた場合の本シス
テムの、フィードバック制御法について詳述する。まず
制御対象物を図３に示すような、ばね−質量−減衰系に
モデル化する。この場合、搬送装置をクロスバー、リフ
トバー、アクチュエータの３自由度モデルとしてモデル
化し、各自由度の等価質量、等価剛性、等価減衰はイン
パクト加振などにより求めた伝達関数あるいはステップ
応答により求める。図３のモデルに対して運動方程式を
立てると、 ここで ｘaは加速度、 ｘbは速度、Ｆaはアクチュエー
タの制御力、ｘ0はカムにより作られるモーション変位
である。
よびリフトバーの加速度の積分から得られる変位とアク
チュエータの変位とを状態量として加えた場合の本シス
テムの、フィードバック制御法について詳述する。まず
制御対象物を図３に示すような、ばね−質量−減衰系に
モデル化する。この場合、搬送装置をクロスバー、リフ
トバー、アクチュエータの３自由度モデルとしてモデル
化し、各自由度の等価質量、等価剛性、等価減衰はイン
パクト加振などにより求めた伝達関数あるいはステップ
応答により求める。図３のモデルに対して運動方程式を
立てると、 ここで ｘaは加速度、 ｘbは速度、Ｆaはアクチュエー
タの制御力、ｘ0はカムにより作られるモーション変位
である。
【００１５】各自由度における相対変位を
xr ＝x1-x2 (4)
xs ＝x2-x3 (5)
とおき、式(1) 〜 (3)を書き換えると、
xa1＝-(c1/m1)x br-(k1/m1)x r (6)
xa2＝(c1/m2)xbr-(c2/m2)x bs＋(k1/m2)xr -(k2/m2)x s (7)
xa3＝(c2/m3)xbs-(c3/m3)x b3＋(k2/m3)xs -(k3/m3)x3
＋Ｆa /m3 ＋(c3xb0＋k3x0)/m3 (8)
この場合 (c3xb0＋k3x0)/m3 は構造系に対する外乱成
分とみなすことができ、この外乱成分に対して系を安定
化させるレギュレータ問題として考えることができる。
ここで、状態変数Ｘ、制御力Ｆa を次のように定義す
る。 Ｘ＝｛ xbr, xbs, xb3, xr, xs,x3 ｝T (9) Ｆa ＝Ｋf u (10) ここでＫf は力変換係数である。この状態変数、制御力
を用いて、式(1),(2) の関係を状態方程式で表すと、 Ｘb ＝ＡＸ＋ｂu (11) Ｘb ＝｛x ar, x as, x a3, x br, x bs, x b3｝T となる。ここで、各係数行列Ａ，ｂは下記の数式１のご
とくである。
分とみなすことができ、この外乱成分に対して系を安定
化させるレギュレータ問題として考えることができる。
ここで、状態変数Ｘ、制御力Ｆa を次のように定義す
る。 Ｘ＝｛ xbr, xbs, xb3, xr, xs,x3 ｝T (9) Ｆa ＝Ｋf u (10) ここでＫf は力変換係数である。この状態変数、制御力
を用いて、式(1),(2) の関係を状態方程式で表すと、 Ｘb ＝ＡＸ＋ｂu (11) Ｘb ＝｛x ar, x as, x a3, x br, x bs, x b3｝T となる。ここで、各係数行列Ａ，ｂは下記の数式１のご
とくである。
【００１６】
【数１】
【００１７】そこで、ここでは次のような状態フィード
バックを施すようにする。 ｕ＝−ＫＸ (14) この状態フィードバックゲインベクトルは次のように表
される。 Ｋ＝｛Ｋ1 ，Ｋ2 ，Ｋ3 ，Ｋ4 ，Ｋ5 ，Ｋ6 ｝ (15) ここで最適制御理論によって制御系を設計している。こ
の場合、設計パラメータは次の２次形式評価関数Ｊに与
える重み係数Ｑと重み係数ｒである。Ｊの値は数式２で
求められる。
バックを施すようにする。 ｕ＝−ＫＸ (14) この状態フィードバックゲインベクトルは次のように表
される。 Ｋ＝｛Ｋ1 ，Ｋ2 ，Ｋ3 ，Ｋ4 ，Ｋ5 ，Ｋ6 ｝ (15) ここで最適制御理論によって制御系を設計している。こ
の場合、設計パラメータは次の２次形式評価関数Ｊに与
える重み係数Ｑと重み係数ｒである。Ｊの値は数式２で
求められる。
【００１８】
【数２】
【００１９】最適制御理論に基づけば、この評価関数を
最少にする制御量ｕは次のように定式化されている。 ｕ＝−ｒ-1ｂT ＰＸ＝−ＫＸ (17) ここに、Ｐは次のリカッチ方程式の解である。 ＰＡ＋ＡT Ｐ−Ｐｂｒ-1ｂT Ｐ＋Ｑ＝０ (18) このリカッチ方程式を解けば状態フィードバックゲイン
Ｋは求まり、制御量ｕは式(14)より得、また制御力Ｆa
は式(10)より得られる。次に各状態量の求め方について
説明する。各状態量のセンシングは、クロスバー、リフ
トバーに関しては、各バーに取り付けられた加速度計に
よりセンシングされた加速度を積分器により２階積分し
た変位を、アクチュエータに関しては変位計によりセン
シングされた変位を用い、各自由度における速度 xb は
次式により求める。 x b (t) ＝｛ｘ(t)-ｘ(t- Δt)｝／Δt (19) ここで、ｘ(t) は時刻ｔにおける変位であり、Δｔは変
位を計測するサンプリング時間である。図４に制御フロ
ーチャートの概略を示す。
最少にする制御量ｕは次のように定式化されている。 ｕ＝−ｒ-1ｂT ＰＸ＝−ＫＸ (17) ここに、Ｐは次のリカッチ方程式の解である。 ＰＡ＋ＡT Ｐ−Ｐｂｒ-1ｂT Ｐ＋Ｑ＝０ (18) このリカッチ方程式を解けば状態フィードバックゲイン
Ｋは求まり、制御量ｕは式(14)より得、また制御力Ｆa
は式(10)より得られる。次に各状態量の求め方について
説明する。各状態量のセンシングは、クロスバー、リフ
トバーに関しては、各バーに取り付けられた加速度計に
よりセンシングされた加速度を積分器により２階積分し
た変位を、アクチュエータに関しては変位計によりセン
シングされた変位を用い、各自由度における速度 xb は
次式により求める。 x b (t) ＝｛ｘ(t)-ｘ(t- Δt)｝／Δt (19) ここで、ｘ(t) は時刻ｔにおける変位であり、Δｔは変
位を計測するサンプリング時間である。図４に制御フロ
ーチャートの概略を示す。
【００２０】なお、上記実施例はコントローラに用いる
制御理論として、クロスバー、リフトバーの振動変位、
アクチュエータの変位を参照信号にもち、ホワイトノイ
ズ入力時のクロスバー、リフトバー振動変位の自乗平均
を評価関数として、ＬＱ制御理論によりゲインを決定す
るフィードバック制御法を用いたが、これだけではな
く、たとえば、 （１）モーション加速度を参照信号にもち、モーション
加速度の変化により生じる準静的変位成分を評価関数と
して、加速度−変位変換法によりゲインを決定するフィ
ードフォワード制御法。 （２）モーション加速度とクロスバー変位を参照信号に
もち、モーション入力時のクロスバー振動変位の自乗平
均を評価関数としてＬＭＳ（Least Mean Square)アルゴ
リズムによりゲインを決定するＬＭＳ適応制御法。 （３）クロスバー変位を参照信号にもち、モーション入
力時のクロスバー振動変位の自乗平均を評価関数とし
て、予見学習アルゴリズムによりゲインを決定する予見
学習制御法。 （４）クロスバー、リフトバーの変位を参照信号にも
ち、クロスバー振動変位の自乗平均を評価関数とするニ
ューラルネットワーク理論を用いた制御法。などを用い
ることもでき、また、これらの制御法を同時に用いた
り、あるいは、ある時間はＡという制御法を用い、残り
の時間はＢという制御法を用いるということ（たとえ
ば、モーションを与えるときははＬＭＳ適応制御法を適
用し、モーションが与えられていないときはフィードバ
ック制御を行うなど）も可能である。
制御理論として、クロスバー、リフトバーの振動変位、
アクチュエータの変位を参照信号にもち、ホワイトノイ
ズ入力時のクロスバー、リフトバー振動変位の自乗平均
を評価関数として、ＬＱ制御理論によりゲインを決定す
るフィードバック制御法を用いたが、これだけではな
く、たとえば、 （１）モーション加速度を参照信号にもち、モーション
加速度の変化により生じる準静的変位成分を評価関数と
して、加速度−変位変換法によりゲインを決定するフィ
ードフォワード制御法。 （２）モーション加速度とクロスバー変位を参照信号に
もち、モーション入力時のクロスバー振動変位の自乗平
均を評価関数としてＬＭＳ（Least Mean Square)アルゴ
リズムによりゲインを決定するＬＭＳ適応制御法。 （３）クロスバー変位を参照信号にもち、モーション入
力時のクロスバー振動変位の自乗平均を評価関数とし
て、予見学習アルゴリズムによりゲインを決定する予見
学習制御法。 （４）クロスバー、リフトバーの変位を参照信号にも
ち、クロスバー振動変位の自乗平均を評価関数とするニ
ューラルネットワーク理論を用いた制御法。などを用い
ることもでき、また、これらの制御法を同時に用いた
り、あるいは、ある時間はＡという制御法を用い、残り
の時間はＢという制御法を用いるということ（たとえ
ば、モーションを与えるときははＬＭＳ適応制御法を適
用し、モーションが与えられていないときはフィードバ
ック制御を行うなど）も可能である。
【００２１】つぎに、クロスバー中央に取着された片持
はりおよびクロスバーのフィード方向の振動低減装置に
ついて説明する。図５はフィード方向の振動低減装置の
平面図、図６は側面図であり、矢印Ｃはフィード方向を
示す。ガイドレール２の上にはクロスバーキャリア２０
が移動自在に載架されており、ガイドレール２の両端に
設けられたプーリ４０、４１に卷装されたタイミングベ
ルト４２に連結している。プーリ４０のシャフト４３は
減速歯車４４を介してサーボモータ４５に連結してい
る。サーボモータ４５と、サーボモータ４５に取着され
たエンコーダ４７とはＮＣコントローラ４６と接続して
いる。
はりおよびクロスバーのフィード方向の振動低減装置に
ついて説明する。図５はフィード方向の振動低減装置の
平面図、図６は側面図であり、矢印Ｃはフィード方向を
示す。ガイドレール２の上にはクロスバーキャリア２０
が移動自在に載架されており、ガイドレール２の両端に
設けられたプーリ４０、４１に卷装されたタイミングベ
ルト４２に連結している。プーリ４０のシャフト４３は
減速歯車４４を介してサーボモータ４５に連結してい
る。サーボモータ４５と、サーボモータ４５に取着され
たエンコーダ４７とはＮＣコントローラ４６と接続して
いる。
【００２２】クロスバーキャリア２０には、ＬＭガイド
５１および圧縮ばね５２によりフィード方向に移動可能
に支持部５０が装着されており、クロスバーキャリア２
０に固着された油圧サーボバルブ５４を備えた油圧アク
チュエータ５３に連結している。対向するクロスバーキ
ャリア２０の支持部５０にはクロスバー２１が装着さ
れ、クロスバー２１の中央上部にはフィード方向の振動
を計測する加速度計５６ａが、クロスバー２１の中央部
にボルトにより締着された片持はり５５の自由先端には
加速度計５６ｂが装着され、積分器５７を介してコント
ローラ３４に接続している。コントローラ３４はサーボ
アンプ５８を介して油圧サーボバルブ５４と接続してお
り、クロスバーキャリア２０に装着され、変位を検出す
る変位計５９は油圧サーボアンプ５８およびコントロー
ラ３４と接続している。
５１および圧縮ばね５２によりフィード方向に移動可能
に支持部５０が装着されており、クロスバーキャリア２
０に固着された油圧サーボバルブ５４を備えた油圧アク
チュエータ５３に連結している。対向するクロスバーキ
ャリア２０の支持部５０にはクロスバー２１が装着さ
れ、クロスバー２１の中央上部にはフィード方向の振動
を計測する加速度計５６ａが、クロスバー２１の中央部
にボルトにより締着された片持はり５５の自由先端には
加速度計５６ｂが装着され、積分器５７を介してコント
ローラ３４に接続している。コントローラ３４はサーボ
アンプ５８を介して油圧サーボバルブ５４と接続してお
り、クロスバーキャリア２０に装着され、変位を検出す
る変位計５９は油圧サーボアンプ５８およびコントロー
ラ３４と接続している。
【００２３】つぎに、作動につき説明する。ＮＣコント
ローラ４６により指令信号によりサーボモータ４５が駆
動され、これによりシャフト４３、プーリ４０が駆動さ
れてタイミングベルト４２が引っ張られ、クロスバーキ
ャリア２０がフィード方向に移動する。このとき発生す
るフィード方向の振動は、加速度計５６により検出さ
れ、積分器５７によって２階積分した変位と、油圧アク
チュエータの変位と、予め求めておいたクロスバー２１
および油圧アクチュエータ５３の動特性をもとに油圧ア
クチュエータの操作量をコントローラ３４内で演算し、
サーボアンプ５８に出力する。これにより油圧サーボバ
ルブ５４が作動し、指令値に応じて油圧アクチュエータ
が動き搬送装置の振動を低減する。さらに、サーボモー
タ４５にはエンコーダ４７が装着されていて、必要に応
じて（例えば、オープンループで制御を行うときのタイ
ミングをとるときなど）この情報がコントローラ３４に
取り込まれている。振動低減のフィードバック制御法の
詳細については前述の上下振動低減の項で詳述したので
ここでは省略する。
ローラ４６により指令信号によりサーボモータ４５が駆
動され、これによりシャフト４３、プーリ４０が駆動さ
れてタイミングベルト４２が引っ張られ、クロスバーキ
ャリア２０がフィード方向に移動する。このとき発生す
るフィード方向の振動は、加速度計５６により検出さ
れ、積分器５７によって２階積分した変位と、油圧アク
チュエータの変位と、予め求めておいたクロスバー２１
および油圧アクチュエータ５３の動特性をもとに油圧ア
クチュエータの操作量をコントローラ３４内で演算し、
サーボアンプ５８に出力する。これにより油圧サーボバ
ルブ５４が作動し、指令値に応じて油圧アクチュエータ
が動き搬送装置の振動を低減する。さらに、サーボモー
タ４５にはエンコーダ４７が装着されていて、必要に応
じて（例えば、オープンループで制御を行うときのタイ
ミングをとるときなど）この情報がコントローラ３４に
取り込まれている。振動低減のフィードバック制御法の
詳細については前述の上下振動低減の項で詳述したので
ここでは省略する。
【００２４】コントローラに用いる制御理論としては、
（１）クロスバー中央に取り付けられた片持ちはりおよ
びクロスバーの振動変位、アクチュエータの変位を参照
信号にもち、ホワイトノイズ入力時のクロスバー、リフ
トバー振動変位の自乗平均を評価関数として、ＬＱ制御
理論によりゲインを決定するフィードバック制御法。 （２）クロスバーキャリアにモーションが与えられてい
る時間は、モーション加速度とクロスバー変位を参照信
号にもち、モーション入力時のクロスバー振動変位の自
乗平均を評価関数として、ＬＭＳアルゴリズムによりゲ
インを決定するＬＳＭ適応制御法を用い、クロスバーキ
ャリアにモーションが与えられていない時間はフィード
バック制御を用いた、ＬＭＳ適応制御とフィードバック
制御の切り替え併用制御法。 （３）クロスバーキャリアにモーションが与えられてい
る時間は、クロスバー変位を参照信号にもち、モーショ
ン入力時のクロスバー振動変位の自乗平均を評価関数と
して、予見学習アルゴリズムによりゲインを決定する予
見学習制御法を用い、クロスバーキャリアにモーション
が与えられていない時間はフィードバック制御を用い
た、予見学習制御とフィードバック制御の切り替え併用
制御法。 （４）モーション加速度を参照信号にもち、モーション
加速度の変化により生じる準静的変位成分を評価関数と
して、加速度−変位変換法によりゲインを決定するフィ
ードフォワード制御法。を用いている。
びクロスバーの振動変位、アクチュエータの変位を参照
信号にもち、ホワイトノイズ入力時のクロスバー、リフ
トバー振動変位の自乗平均を評価関数として、ＬＱ制御
理論によりゲインを決定するフィードバック制御法。 （２）クロスバーキャリアにモーションが与えられてい
る時間は、モーション加速度とクロスバー変位を参照信
号にもち、モーション入力時のクロスバー振動変位の自
乗平均を評価関数として、ＬＭＳアルゴリズムによりゲ
インを決定するＬＳＭ適応制御法を用い、クロスバーキ
ャリアにモーションが与えられていない時間はフィード
バック制御を用いた、ＬＭＳ適応制御とフィードバック
制御の切り替え併用制御法。 （３）クロスバーキャリアにモーションが与えられてい
る時間は、クロスバー変位を参照信号にもち、モーショ
ン入力時のクロスバー振動変位の自乗平均を評価関数と
して、予見学習アルゴリズムによりゲインを決定する予
見学習制御法を用い、クロスバーキャリアにモーション
が与えられていない時間はフィードバック制御を用い
た、予見学習制御とフィードバック制御の切り替え併用
制御法。 （４）モーション加速度を参照信号にもち、モーション
加速度の変化により生じる準静的変位成分を評価関数と
して、加速度−変位変換法によりゲインを決定するフィ
ードフォワード制御法。を用いている。
【００２５】上記以外の制御理論として、予め求めた構
造系の動特性をもとに振動を起こさないようなモーショ
ンを求め、搬送装置のモーションを作り出す機構から作
り出されるモーションと、求めた制振モーションとの差
を油圧アクチュエータの操作量として制振を行う方法に
ついて説明する。用いたシステムは前述のフィード方向
の振動低減の場合のクロスバー中央に片持はりが無いも
のであり、制振対象物はクロスバーである。制振モーシ
ョンはクロスバーの動特性、アクチュエータの動特性を
もとに移動時間、移動距離、アクチュエータの性能およ
び搬送装置に与えているモーションを制約条件として数
理計画法を用いて求めた。本事例においては、特に残留
振動の抑制に着目して制振軌道を求めた。
造系の動特性をもとに振動を起こさないようなモーショ
ンを求め、搬送装置のモーションを作り出す機構から作
り出されるモーションと、求めた制振モーションとの差
を油圧アクチュエータの操作量として制振を行う方法に
ついて説明する。用いたシステムは前述のフィード方向
の振動低減の場合のクロスバー中央に片持はりが無いも
のであり、制振対象物はクロスバーである。制振モーシ
ョンはクロスバーの動特性、アクチュエータの動特性を
もとに移動時間、移動距離、アクチュエータの性能およ
び搬送装置に与えているモーションを制約条件として数
理計画法を用いて求めた。本事例においては、特に残留
振動の抑制に着目して制振軌道を求めた。
【００２６】以下に、上記の振動低減装置の効果を図に
よって示す。図７は状態量としてリフトバーの加速度の
積分から得られる変位とアクチュエータ変位とを用いた
フィードバック制御による上下振動の低減状況を示すグ
ラフであり、上から、リフトバーの変位（モーション軌
道）、制御をかけていないときのクロスバーの振動、制
御をかけたときのクロスバーの振動、制御をかけていな
いときのリフトバーの振動、制御をかけたときのリフト
バーの振動、指令信号の波形である。図より明らかなよ
うに、残留振動は完全に抑制しており、モーション中の
振動も４割程度低減している。 図８は図７の場合に対
し、さらにクロスバーの加速度の積分から得られる変位
を状態量に加えたフィードバック制御の場合の波形であ
る。図に示すように残留振動をよく抑制しており、モー
ション中の振動ピークも３割程度低減している。
よって示す。図７は状態量としてリフトバーの加速度の
積分から得られる変位とアクチュエータ変位とを用いた
フィードバック制御による上下振動の低減状況を示すグ
ラフであり、上から、リフトバーの変位（モーション軌
道）、制御をかけていないときのクロスバーの振動、制
御をかけたときのクロスバーの振動、制御をかけていな
いときのリフトバーの振動、制御をかけたときのリフト
バーの振動、指令信号の波形である。図より明らかなよ
うに、残留振動は完全に抑制しており、モーション中の
振動も４割程度低減している。 図８は図７の場合に対
し、さらにクロスバーの加速度の積分から得られる変位
を状態量に加えたフィードバック制御の場合の波形であ
る。図に示すように残留振動をよく抑制しており、モー
ション中の振動ピークも３割程度低減している。
【００２７】図９〜図１２はフィード方向の振動低減状
況を示すグラフであり、図９はフィードバック制御、図
１０はＬＭＳ適応制御とフィードバック制御の切り替え
併用制御（モーションが与えられているときはＬＭＳ適
応制御、与えられていないときはフィードバック制
御）、図１１は予見学習制御とフィードバック制御の切
り替え併用制御（モーションが与えられているときは予
見学習制御、与えられていないときはフィードバック制
御）、図１２はフィードフォワード制御を用いた場合で
ある。図９〜図１１においては上から、与えているモー
ション、制御をかけていないときの片持はりの振動、制
御をかけたときの片持はりの振動、制御をかけないとき
のクロスバーの振動、制御をかけたときのクロスバーの
振動、指令信号の波形である。図１２は上から、与えて
いるモーション、制御をかけていないときのクロスバー
の振動、制御をかけたときのクロスバーの振動、指令信
号の波形である。
況を示すグラフであり、図９はフィードバック制御、図
１０はＬＭＳ適応制御とフィードバック制御の切り替え
併用制御（モーションが与えられているときはＬＭＳ適
応制御、与えられていないときはフィードバック制
御）、図１１は予見学習制御とフィードバック制御の切
り替え併用制御（モーションが与えられているときは予
見学習制御、与えられていないときはフィードバック制
御）、図１２はフィードフォワード制御を用いた場合で
ある。図９〜図１１においては上から、与えているモー
ション、制御をかけていないときの片持はりの振動、制
御をかけたときの片持はりの振動、制御をかけないとき
のクロスバーの振動、制御をかけたときのクロスバーの
振動、指令信号の波形である。図１２は上から、与えて
いるモーション、制御をかけていないときのクロスバー
の振動、制御をかけたときのクロスバーの振動、指令信
号の波形である。
【００２８】図９のフィードバック制御を用いた場合に
は、非常に少ない制御量で、残留振動は完全に消え、モ
ーション中の振動は４割程度低減している。図１０のＬ
ＭＳ適応制御とフィードバック制御の切り替え併用制御
を用いた場合には、制御手法を切り替えているため、残
留振動が若干残っているものの、モーション中の片持は
りの振動をピークレベルで約６割低減しており、優れた
効果が見られる。図１１の予見学習制御とフィードバッ
ク制御の切り替え併用制御を用いた場合には、比較的制
御手法を切り替えていることによる影響は見られず、残
留振動をよく抑制しており、モーション中の片持はりの
振動も７割程度低減しており、優れた効果が見られる。
図１２のフィードフォワード制御を用いた場合には、残
留振動に対する効果はさほど見られないものの、モーシ
ョン中のピークレベルが低減されていることが良くわか
る。これは、フィードフォワード制御による効果とし
て、モーション加速度によって生じる準静的な成分の低
減を期待したためである。
は、非常に少ない制御量で、残留振動は完全に消え、モ
ーション中の振動は４割程度低減している。図１０のＬ
ＭＳ適応制御とフィードバック制御の切り替え併用制御
を用いた場合には、制御手法を切り替えているため、残
留振動が若干残っているものの、モーション中の片持は
りの振動をピークレベルで約６割低減しており、優れた
効果が見られる。図１１の予見学習制御とフィードバッ
ク制御の切り替え併用制御を用いた場合には、比較的制
御手法を切り替えていることによる影響は見られず、残
留振動をよく抑制しており、モーション中の片持はりの
振動も７割程度低減しており、優れた効果が見られる。
図１２のフィードフォワード制御を用いた場合には、残
留振動に対する効果はさほど見られないものの、モーシ
ョン中のピークレベルが低減されていることが良くわか
る。これは、フィードフォワード制御による効果とし
て、モーション加速度によって生じる準静的な成分の低
減を期待したためである。
【００２９】つぎに、制振モーションから操作量を求め
る方法の場合の効果について説明する。図１３に求めた
モーション変位およびモーション速度を示している。移
動距離は１３００mmで、移動時間は０．６４sec とし
た。図１４には本装置の効果を示しているが、残留振動
の第１波が非常に良く低減されていることがわかる。
る方法の場合の効果について説明する。図１３に求めた
モーション変位およびモーション速度を示している。移
動距離は１３００mmで、移動時間は０．６４sec とし
た。図１４には本装置の効果を示しているが、残留振動
の第１波が非常に良く低減されていることがわかる。
【００３０】
【発明の効果】以上詳述したごとく、本発明はプレスに
より成形されたワークをつかむ機構、その機構を支持す
る構造部、その構造部を移動させる構造部および移動さ
せるためのモーションを作る駆動部を備えた搬送装置に
おいて、モーションを作る機構からワークをつかむ機構
を支持する構造部までのモーション伝達経路に制御可能
なアクチュエータを装着し、ワークをつかむ機構・その
機構を支持する構造部・その構造部を移動させる構造部
および移動させるためのモーションを作る駆動部のいず
れかあるいはすべてにセンサを備え、そのセンサから信
号を受信し、予め求めた搬送装置及びアクチュエータの
動特性を保存し、さらに受信した信号および動特性のい
ずれかあるいはすべてをもとにワークをつかむ機構の振
動を低減するアクチュエータの操作量を決定し、アクチ
ュエータに制御信号を発信するコントローラを備えた。
このため、搬送装置が作動してワークをつかむ機構が
振動するとコントローラはセンサからの信号を受信して
制御量を演算し、アクチュエータに制御信号を発信して
アクチュエータを作動させ、ワークをつかむ機構の振動
を低減することのできる搬送装置の振動低減装置が得ら
れる。
より成形されたワークをつかむ機構、その機構を支持す
る構造部、その構造部を移動させる構造部および移動さ
せるためのモーションを作る駆動部を備えた搬送装置に
おいて、モーションを作る機構からワークをつかむ機構
を支持する構造部までのモーション伝達経路に制御可能
なアクチュエータを装着し、ワークをつかむ機構・その
機構を支持する構造部・その構造部を移動させる構造部
および移動させるためのモーションを作る駆動部のいず
れかあるいはすべてにセンサを備え、そのセンサから信
号を受信し、予め求めた搬送装置及びアクチュエータの
動特性を保存し、さらに受信した信号および動特性のい
ずれかあるいはすべてをもとにワークをつかむ機構の振
動を低減するアクチュエータの操作量を決定し、アクチ
ュエータに制御信号を発信するコントローラを備えた。
このため、搬送装置が作動してワークをつかむ機構が
振動するとコントローラはセンサからの信号を受信して
制御量を演算し、アクチュエータに制御信号を発信して
アクチュエータを作動させ、ワークをつかむ機構の振動
を低減することのできる搬送装置の振動低減装置が得ら
れる。
【図１】本考案の振動低減装置を装着した搬送装置の側
面図である。
面図である。
【図２】本考案の振動低減装置を装着した搬送装置の平
面図である。
面図である。
【図３】本考案の振動低減装置の構造物をばね−質量−
減衰系にモデル化したモデル図である。
減衰系にモデル化したモデル図である。
【図４】フィードバック制御法の概略の制御フローチャ
ートである。
ートである。
【図５】本考案のフィード方向の振動低減装置の平面図
である。
である。
【図６】本考案のフィード方向の振動低減装置の側面図
である。
である。
【図７】上下方向の振動に関して、リフトバー−アクチ
ュエータ振動系に対してフィードバック制御による制振
効果を示すグラフである。
ュエータ振動系に対してフィードバック制御による制振
効果を示すグラフである。
【図８】上下方向の振動に関して、クロスバー−リフト
バー−アクチュエータ系に対してフィードバック制御に
よる制振効果を示すグラフである。
バー−アクチュエータ系に対してフィードバック制御に
よる制振効果を示すグラフである。
【図９】フィード方向の振動に対するフィードバック制
御による制振効果を示すグラフである。
御による制振効果を示すグラフである。
【図１０】フィード方向の振動に対するＬＭＳ適応制御
とフィードバック制御の切り替え併用制御による制振効
果を示すグラフである。
とフィードバック制御の切り替え併用制御による制振効
果を示すグラフである。
【図１１】フィード方向の振動に対する予見学習制御と
フィードバック制御の切り替え併用制御による制振効果
を示すグラフである。
フィードバック制御の切り替え併用制御による制振効果
を示すグラフである。
【図１２】フィード方向の振動に対するフィードフォワ
ード制御による制振効果を示すグラフである。
ード制御による制振効果を示すグラフである。
【図１３】制振モーションから操作量を求める方法の場
合の制振モーションを示すグラフである。
合の制振モーションを示すグラフである。
【図１４】制振モーションから操作量を求める方法の場
合の残留振動に対する制振効果を示すグラフである。
合の残留振動に対する制振効果を示すグラフである。
１ リフトバー
３ リフトボックス
６ リフトカム
７ リフトレバー
８ ドライブロッド
１０，５３ 油圧アクチュエータ
１１，５４ 油圧サーボバルブ
１２，４７ エンコーダ
２０ クロスバーキャリア
２０ａ 転動体
２１ クロスバー
２５ａ ロッド
３０，３２，５６ａ，５６ｂ 加速度計
３１，３３，５７ 積分器
３４ コントローラ
３５，５８ サーボアンプ
３６，５９ 変位計
５０ 支持部
５１ ＬＭガイド
５２ 圧縮ばね
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 金山 尚幸
石川県小松市八日市町地方５ 株式会社
小松製作所小松工場内
(56)参考文献 特開 平４−28434（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−18452（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−70332（ＪＰ，Ａ)
特開 昭61−266138（ＪＰ，Ａ)
実開 平３−57498（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B21D 43/05
B30B 13/00
B30B 15/00
Claims (3)
- 【請求項１】 プレスにより成形されたワークをつかむ
機構、その機構を支持する構造部、その構造部を移動さ
せる構造部および移動させるためのモーションを作る駆
動部を備えた搬送装置において、前記モーションを作る
機構から前記ワークをつかむ機構を支持する構造部まで
のモーションの伝達経路に制御可能なアクチュエータを
装着し、前記ワークをつかむ機構・その機構を支持する
構造部・その構造部を移動させる構造部および移動させ
るためのモーションを作る駆動部のいずれかあるいはす
べてにとり付けたセンサからの測定量、および該搬送装
置及びアクチュエータの動特性のいずれかあるいはすべ
てをもとに前記アクチュエータの操作量を時々刻々に決
定し、その時刻ごとに前記アクチュエータを作動させる
ことにより該搬送装置の振動を低減することを特徴とし
た搬送装置の振動低減装置。 - 【請求項２】 プレスにより成形されたワークをつかむ
機構、その機構を支持する構造部、その構造部を移動さ
せる構造部および移動させるためのモーションを作る駆
動部を備えた搬送装置において、前記モーションを作る
機構から前記ワークをつかむ機構を支持する構造部まで
のモーションの伝達経路に制御可能なアクチュエータを
装着し、請求項１で予め求めた制振制御のためのアクチ
ュエータの操作量を指令値として、任意のタイミングを
もとに前記アクチュエータを作動させることにより該搬
送装置の振動を低減することを特徴とした搬送装置の振
動低減装置。 - 【請求項３】 プレスにより成形されたワークをつかむ
機構、その機構を支持する構造部、その構造部を移動さ
せる構造部および移動させるためのモーションを作る駆
動部を備えた搬送装置において、前記モーションを作る
機構から前記ワークをつかむ機構を支持する構造部まで
のモーションの伝達経路に制御可能なアクチュエータを
装着し、該搬送装置及びアクチュエータの動特性を予め
求め、該動特性をもとに振動を起こさないようなモーシ
ョンを求めておき、該搬送装置のモーションを作る機構
から作り出されるモーションと、前記求めたモーション
との差をアクチュエータの操作量として、任意のタイミ
ングをもとに前記アクチュエータを作動させることによ
り該搬送装置の振動を低減することを特徴とする搬送装
置の振動低減装置。
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| TW383290B (en) * | 1996-11-11 | 2000-03-01 | Amada Metrecs Co | Apparatus for moving a work in and out |
| NL1004935C2 (nl) * | 1997-01-06 | 1998-07-08 | Kaak Johan H B | Inrichting voor het toevoeren van deegstukken aan deegbakken van een voorrijskast. |
| US5906131A (en) * | 1997-01-24 | 1999-05-25 | Rapindex, Inc. | Indexing conveyer for a die transfer system having countercyclic vibration damping on the transfer bar |
| US6308822B1 (en) | 1999-07-22 | 2001-10-30 | Key Technology, Inc. | Conveying apparatuses, indication assemblies, methods of indicating operation of a conveying apparatus, and methods of operating a conveying apparatus |
| US6635007B2 (en) * | 2000-07-17 | 2003-10-21 | Thermo Iec, Inc. | Method and apparatus for detecting and controlling imbalance conditions in a centrifuge system |
| JP4571322B2 (ja) * | 2001-03-05 | 2010-10-27 | 佐藤 ▼壽▲芳 | 機械構造系の履歴を有する非線形復元力特性の解析方法 |
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|---|---|---|---|---|
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-
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
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| CN106825296A (zh) * | 2015-12-04 | 2017-06-13 | 重庆银聪科技有限公司 | 一种冲床螺旋提升上料装置 |
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