병렬 메커니즘을 이용한 3차원 좌표 측정기

전문가 제언

○ 현재 계측 분야의 계측에서는 3차원 직교 좌표형 계측기가 많이 사용되고 있다. 하이트 게이지에서 출발한 레아아웃 머신은 3차원 좌표계측기(디지털화)에 앞서 계측기로 사용하기 시작하였으며, 최근에는 다관절 로봇을 계측기로 활용하는 경우도 있으나 반복 정밀도 및 공차의 범위를 좁히기 위해서 병렬 메커니즘 로봇에 의한 계측기에 관심이 높아지고 있다.

○ 병렬 메커니즘에 대한 정밀특성은 연쇄(chain) 내의 링크에는 인장 및 압축하중만이 작용하는 관계로 휘어짐이 적고 강성이 높으며, 엔드이펙터에 대해 복수의 연쇄가 병열로 연결되어 있기 때문에 각 조인트의 운동오차가 누적되지 않는다. 또한 조인트의 운동오차 가운데 연쇄방향의 병진오차 성분만이 엔드이펙터에 전달되어 다른 성분의 오차는 무시되며, 6자유도의 병렬 메커니즘에서는 엔드이펙터의 자세도 제어되며 링크의 배치는 아베의 얼라이먼트 원리에 얽매이지 않는다.

○ 그러나 단점으로는 작업 공간이 좁기 때문에 위치결정 분해능(계측분해능)이나 운동정도가 저하되며, 기구의 교정이 어렵다는 점이다. 기구의 기하학적 오차가 엔드이펙터의 운동정도에 영향을 주는 특성을 가지고 있기 때문에 운동오차를 이용하여 기구를 교정하는 것은 어렵다.

○ 현장에서 간단히 활용할 수 있도록 개발된 상품이 보급되고 영국에서는 있다. 직접 측정하는 것이 아닌 다목적의 게이지로 활용되고 있으며, EQUATORTM의 혁신적 측정은 공작물과 마스트 부품을 비교 분석하는 전통적 기법에서 출발한 병렬 메커니즘으로 된 것으로 매우 편리한 비교측정 게이지로 사용되고 있다. 한국의 경우, 아직 병렬 메커니즘의 활용이 활발하지는 않지만 향후 이의 보급 확대를 위한 연구가 필요하다.

저자

Takaaki Oiwa

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

정밀기계

연도

2012

권(호)

30(2)

잡지명

日本ロボット學會誌

과학기술
표준분류

정밀기계

페이지

139~143

분석자

마*하

분석물

• 병렬 메커니즘을 이용한 3차원 좌표 측정기.pdf [244,276 byte]

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