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高速6次元センサとは

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高速6次元センサは、オートコリメータ方式、三角測量方式、光学観察方式を組み合わせた非接触6軸同時測定可能な測定機。(特許第5330114号技術を応用)

接触式3次元測定器とは違い専用ターゲットを非接触瞬時に計測、特徴的反射光を検出し6軸変位を非接触リアルタイム測定。レーザ光で非接触リアルタイム計測により、対象物に触れられない微小物、高速移動体計測に最適。

オートコリメータ方式とは

コリメータという装置は、平行光(直線状にまっすぐ進む光)を人工的に作り出すもの。装置の仕組みは、光源から出る光をレンズを通し平行光になるよう光を屈折射出する。この仕組みを使い、中に光を発する機械を「オートコリメータ」と呼称。

つまりは自動でまっすぐ進む光を出す装置のことを指す。6次元センサは平行光を搭載。6次元センサから射出された平行光は専用ターゲットに入射、そして反射。反射光は6次元センサのチルト測定部の光学系に入射。チルト測定部はレンズが搭載されている。反射光はレンズにより集光される。集光された平行光はポジションセンサ上で結像 スポットとなる。

このスポットはレンズの入射角度変化に伴い位置が変化する。この位置変化を検出し角度を非接触測定している。つまり平行光を使い反射した光をレンズで集光させ、スポット位置を角度換算する手法をオートコリメータ方式と呼んでいる。

三角測量方式とは

6次元センサの高さ測定は三角測量方式で実現している。6次元センサの専用ターゲットは垂直方向から光を照射すると斜め方向の反射光が生じる。斜め方向の反射光はターゲットの高さ変化と共に反射光の高さ(位置)も変化する。高さ測定は反射光の高さをポジションセンサで検出し非接触で測定を実現している。三角測量方式は多くのレーザ変位計で使用されている測定技術。

光学観察方式とは位置測定で使用している技術。

6次元センサに搭載されている位置測定はセンサーから射出されたレーザに対し垂直な面のX,Y方向座標位置を指す。 6次元センサのレーザ光はあるサイズの光束をもつ。専用ターゲットは中心部にレーザを反射する領域を持つ。この専用ターゲットの反射領域がX,Y方向に動いたとき、反射光の位置もX,Y方向に動く。

6次元センサの位置測定はこの反射光をポジションセンサで検出し非接触で測定を実現している。

回転測定

6次元センサで使用される専用ターゲットはレーザを垂直に照射すると斜め方向の反射光が生じる。
斜め方向の反射光はターゲットの回転と共に動く。6次元センサは回転方向時に動く光を検出、非接触で回転測定を実現している。