7D Kinematic Metrology Inc.

広範囲3次元計測システム iGPS

7D Kinematic Metrology 社製 iGPSは、屋内でも使用できるGPS をコンセプトとして作られました。
通常のGPS では、軌道上を周回する複数の衛星の信号を受け取ることにより受信機の3次元位置(X, Y, Z)を検出しています。
それに対して、iGPS は、複数台の「トランスミッタ」から放出される赤外線レーザを、センサが受光することにより、センサの位置(X, Y, Z = 3 次元データ)または位置・姿勢角(X, Y, Z, Roll, Pitch, Yaw = 6 次元データ)を検出します。
 

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特長

  • 40m以上をカバーする広い計測範囲
  • 高い計測精度(最高0.2mm)
  • 多点同時計測に対応(センサ数に制限なし)
  • 6次元データの算出(X, Y, Z, Rx, Ry, Rz)
  • 動的な計測に対応(40Hz)
  • 自由なシステム設計・増設

システム構成図

システム構成図

アプリケーション事例

モニタリング&フィードバック制御

モニタリング&フィードバック制御

工場内で稼働するロボットの協調作業や、決められた区域を動き回るAGV(無人搬送用台車)のトラッキングに適用できます。
ロボットに3点以上のセンサを取り付けることにより、ロボットの位置・姿勢角の6次元データ(X, Y, Z, Roll, Pitch, Yaw)を取得することができ、 また、複数台のロボットを同時計測することも可能です。
これらのデータを、複数台のロボットによる協調動作の際にモニタリング、またはフィードバック制御をするために活用することができます。

  • 位置・姿勢角の6次元データ出力(X, Y, Z, Roll, Pitch, Yaw)
  • 計測データ出力機能
  • 40Hzサンプリング
  • 複数台の計測対象物を同時モニター

6自由度の挙動計測

挙動計測

直径70m規模の巨大な試験水槽内を動く、模型船の挙動を計測する事例です。
模型船に3点以上のセンサを取り付けることにより、3次元位置だけでなく、各軸の回転情報を含めた位置・姿勢角の6次元データ(X, Y, Z, Roll, Pitch, Yaw)を計測可能です。
また、全方位(360°)からの計測によって死角をなくすことで、連続した模型船の挙動を計測することが可能です。)

  • 位置・姿勢角の6次元データ出力(X, Y, Z, Roll, Pitch, Yaw)
  • 外部信号との同期計測
  • 計測データ出力機能
  • 40Hzサンプリング
  • 死角をなくした連続トラッキング

寸法・形状検査

寸法・形状検査

自動車の寸法・形状検査の事例です。
航空機部品やトラックなどより大型の構造物の寸法・形状検査にも適用されます。
プローブ先端を対象物に接触させ、対象物の3 次元データ(X, Y, Z)を測定します。
測定したデータは即座に設計値(CAD データ)と比較、ディスプレイ上に設計値と実測値の差を表示します。
また、MCA アーム(機械式3 次元計測器)との連携により、車両の内装品などiGPSの赤外線レーザが遮蔽されてしまう箇所の測定も可能になります。

  • 再セットアップなしで、全方位(360°)の計測が可能
  • 設計値と実測値の差をモニター
  • MCA アーム(機械式の3 次元計測機)との連携により、赤外線レーザが届かない場所の測定も可能

測量

測量

考古学研究の遺跡測量の事例です。
プローブ先端を対象物に接触させ、対象箇所の3 次元データ( X, Y, Z )を測定します。
広範囲を一度にカバーすることで、距離の離れた複数点の相対位置の高精度な計測を担保でき、セットアップの手間も最小限に抑えられる iGPS の特長が活かされるアプリケーションです。

  • 広範囲を一度のセットアップでカバー
  • 長距離の複数点相対位置関係も高精度計測
  • セットアップの手間が最小限

大型部品の組み立て

大型部品の組み立て

航空機の組立作業を効率化・高精度化するアプリケーションです。
造船、プラントなどの大型構造物にも適用されます。
部品同士の相対的な位置・姿勢(X, Y, Z, Roll, Pitch, Yaw)をリアルタイムでモニターすることで、組立作業時間を短縮することが可能です。
また、組立が終了したと同時に、組立精度を確認することができるため、組立後に精度検査を実施する必要がなくなります。

  • 相対的な位置・姿勢をリアルタイムで検出(X, Y, Z, Roll, Pitch, Yaw)
  • 複数の対象物を同時計測(センサ数に制限なし)
  • 3D のアニメーション&数値データでモニタリング

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iGPSカタログ

広範囲3次元計測システム iGPS

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