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スカラは産業用ロボットの一種です。頭字語はSelective Compliance Assembly Robot Arm [1]またはSelective Compliance Articulated Robot Arm [2]の略です。
SCARA の平行軸ジョイントレイアウトにより、アームはXY 方向にわずかに柔軟ですが、Z 方向には固定されているため、選択的コンプライアンスと呼ばれます。これは、丸いピンを丸い穴に拘束なしで挿入するなど、多くの種類の組み立て操作に有利です。
SCARA の 2 つ目の特徴は、人間の腕に似た 2 リンクの関節式アームのレイアウトです。そのため、よく使われる用語は「多関節」です。この機能により、アームを限られた領域に伸ばし、その後、邪魔にならないように引っ込めたり「折りたたんだり」することができます。これは、部品をセル間で転送する場合や、密閉されたプロセス ステーションに部品を積み込んだり降ろしたりする場合に役立ちます。
SCARA は、一般的に同等の直交ロボットシステムよりも高速です。単一台座マウントは設置面積が小さく、簡単に障害なく取り付けることができます。一方、SCARA は同等の直交システムよりも高価になる場合があり、制御ソフトウェアには線形補間動作のための逆運動学が必要です。ただし、このソフトウェアは通常 SCARA に付属しており、エンドユーザーにとって透過的です。[3]
三協精機、ぺんてる、NECは1981年に全く新しい概念の組立ロボットとしてスカラロボットを発表しました。このロボットは山梨大学の牧野浩教授[4]の指導の下で開発されました。[2]そのアームはZ軸では固定され、XY軸では柔軟で、XY軸の穴に適応することができました。[5] [6]
歴史
SCARAロボットのコンセプトは、 1977年10月に東京で開催された第7回国際ロボットシンポジウムでA. d'AuriaがSIGMA組立ロボットを発表したことに触発されました。この発表は組立自動化を研究していた日本のエンジニアに大きな影響を与え、牧野浩はこのイベントの直後にSCARAロボットの設計に着手しました。[7]
最初のSCARAプロトタイプは1978年に構築され、続いて1980年に2番目のプロトタイプが構築されました。これらのプロトタイプの特性と使いやすさに関する基礎研究が行われ、1981年に業界によるSCARAロボットの開発につながりました。[7]
スカラロボットの開発は、山梨大学と13の日本企業が立ち上げた研究開発コンソーシアムの成果である。このコンソーシアムは1978年4月から1981年3月までの3年間活動し、スカラロボットの産業用途での成功に貢献した。[7]
ロボット工学の分野におけるその重要性が認められ、スカラロボットは2006年にロボットの殿堂入りを果たし、産業用ロボットとしては2番目、日本製ロボットとしては3番目となった。[7]
ギャラリー
出典: [8]
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特許 JPS55112789A より引用（牧野秀之著） -
H. Makino による特許 US4341502 からの図 -
シリアルSCARAロボットの逆運動学 -
シリアルSCARAロボットの逆運動学 -
パラレルSCARAロボットの逆運動学 -
パラレルSCARAの逆運動学 -
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参照
参考文献
- ^ 「SCARAロボット - Fanuc」www.fanuc.eu . 2021年5月27日閲覧。
- ^ ab 「ロボットの殿堂 - カーネギーメロン大学提供」www.robothalloffame.org . 2021年5月27日閲覧。
- ^ 「Scara Electric Robot」。深圳W-robot Industry Co., Ltd. (中国語 (中国)) 。2024年9月12日閲覧。
- ^ Wu, Guanglei; Shen, Huiping (2020-08-08). 並列 PnP ロボット: パラメトリックモデリング、パフォーマンス評価、設計最適化。Springer Nature。ISBN 978-981-15-6671-4。
- ^ 組立ロボット US 特許 4,341,502 https://docs.google.com/viewer?url=patentimages.storage.googleapis.com/pdfs/US4341502.pdf
- ^ ウェスターランド、ラース（2000年）。人間の延長された腕、産業用ロボットの歴史。ISBN 91-7736-467-8。
- ^ abcd 牧野 宏 (2014-02-20). 「SCARAの開発」ロボティクス・メカトロニクス誌26 ( 1): 5– 8. doi : 10.20965/jrm.2014.p0005 .
- ^ Simionescu, PA (2014). AutoCAD ユーザーのためのコンピュータ支援グラフ作成およびシミュレーション ツール(第 1 版). フロリダ州ボカラトン: CRC プレス. ISBN 978-1-4822-5290-3。
外部リンク
- なぜ SCARA なのか? ケーススタディ - オーシャン ベイ アンド レイク カンパニーの部門である Innovative Robotics による 3 軸 r-theta ロボットと 4 軸 SCARA ロボットの比較