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3軸ロボットキット

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  • 概要と特長
  • 仕様
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概要と特長

3軸ロボットキットは、当社製1軸ステージを使用した卓上型の小型3軸ロボットです。ユーザー側での拡張がしやすくなっており、アイデア次第で様々な動作をさせることができるキットです。

シーケンサ+TRIOで制御可能

モータドライバにTRIOを使用して、シーケンサで制御可能です。低価格なため教育用途におすすめです。 ※シーケンサとTRIOの接続方法についてはこちらをご覧ください。

様々な動作が可能

3軸制御を行えば、アイデア次第で様々な動作が可能です。当社ではネジの輸送機とUFOキャッチャーを製作しました。詳しくはこちらをご覧ください。

組み立てやすく低価格

当社製の1軸ステージを使用しています。組み立てやすく低価格なキットです。

リミット検出

付属のフォトマイクロセンサでリミット検出などが可能です。フォトマイクロセンサはストローク全域にわたり、どの位置にも取り付け可能です。

様々なモーターが取り付け可能

1軸ステージ同様、様々なステッピングモーターが取り付け可能です。詳しくはこちらのページをご覧ください(ベースに取り付け可能なステッピングモーターが取り付け可能です)。

ユーザー側で拡張が可能

1軸ステージには取り付け穴がたくさん空いており、ユーザー側で拡張しやすくなっています。拡張についてはこちらのページをご覧ください。

安全カバーが付属

安全カバーを設置するとベースフレーム下のマイクロスイッチが作動するようになっています。安全カバーが設置されているときのみ動作させるといったプログラム作成が可能です。

シーケンサ+TRIOで制御可能 ▲シーケンサ+TRIOで制御可能


ユーザー側で拡張が可能 ▲ユーザー側で拡張が可能


安全カバーが付属 ▲安全カバーが付属

仕様

項目 仕様
ストローク X軸:150mm
Y軸:150mm
Z軸:80mm
駆動方式 タイミングベルト駆動
案内方式 リニアシャフト&リニアブッシュ
モーター1回転当たりの
移動量
50mm
1ステップ当たりの移動量 0.25mm
Z軸テーブル推奨積載重量 0.5kg(スリープ電流値0.5A時)
重量 11.6kg

1軸ステージの仕様についてはこちらをご覧ください。
付属モーターの仕様についてはこちらをご覧ください。


外形寸法

外形寸法


精度について

  • 平面度について
    写真のようにダイヤルゲージを使用して平面度を測定しました。今回測定した結果では最大で0.9mmのズレがあります。このような場合、ペンプロッタなどを製作されるときは0.9mm以上のバッファを設けてください。

    ※組み立て調整により、精度を高めることができます。
    ※写真はクリックで拡大できます。
    ベースフレームの左下を原点に設定 ベースフレームの左下を原点に設定。
    ズレがありました1 X方向に150mm移動した場合、約0.6mmのズレがありました。
    ズレがありました2 Y方向に150mm移動した場合、約0.2mmのズレがありました。
    ズレがありました3 X方向に150mmとY方向に150mm移動した場合、約0.9mmのズレがありました。

  • 無負荷時の繰り返し精度について
    写真のように繰り返し精度を測定しました。目安として、繰り返し精度は±0.1mmとお考えください。
    繰り返し精度を測定しました

Z軸テーブル積載可能重量について

写真のようにプッシュプルゲージを用いて測定を行いました。モータドライバは TRIO を使用しました。スリープ電流値は製作されるものに合わせて調整してください。

スリープ電流値 結果
0A 0.4kg
0.5A 2.5kg

プッシュプルゲージを用いて測定を行いました




ステッピングモーターについて

こちらのモーターを使用しております。

Z軸テーブルへの取り付けについて

Z軸テーブルには27mm間隔でM3のネジ穴が8個加工されています。チャック等の取り付けにお使いください。

※チャックは商品に含まれません。

図面 使用例
▲図面(クリックで拡大) ▲使用例


ワークプレートの取り付けについて

ベースフレームにはワークテーブル固定用のM3のネジ穴が2個加工されています。

※ワークプレートは商品に含まれません。

図面 使用例
▲図面(クリックで拡大) ▲使用例

ネジ輸送

ネジ輸送機

金属ネジと樹脂ネジの判別を行い、別々に輸送しています。金属ネジは整列して置き、樹脂ネジは不良箱に入れるようにしています。
ネジの有無をフォトマイクロセンサで、ネジの判別を近接センサで行っています。

ステッピングモータドライバにTRIO、制御装置にシーケンサ(FX3UC-32MT/D)を使用しています。
回路図はこちらをご参照ください。

動作条件は以下のようになっています。

項目 設定値
マイクロステップ数 1/8
ドライブ電流 1.0A
スリープ電流 0.5A
動作速度 500mm/sec
加速度 1250mm/sec2
減速度 1250mm/sec2

※ワークプレート、チャックは商品に含まれません。

▲動画1 ▲動画2


▲動画3 ▲動画4

UFOキャッチャー

UFOキャッチャー

ゲームセンターにあるUFOキャッチャーと同様の動きをします。1つ目のボタンで横に動き、2つ目のボタンで縦に動きます。
機械に負担を掛けないために、ワークは真円球を使っています。真円球を使うことで、チャックを下げたときに接触してもワークが逃げるので壊れにくくなります。
チャックとフィンガーアタッチメントはネジ輸送のときと同じものを使用しています。

ステッピングモータドライバにTRIO、制御装置にシーケンサ(FX3UC-32MT/D)を使用しています。
回路図はこちらをご参照ください。

イベントなどに使えそうです。

※ワークプレート、チャックは商品に含まれません。

▲動画1 ▲動画2


TRIOとシーケンサの接続

シーケンサとTRIOを直接接続した場合、駆動電流が不足するため中継用の回路をはさんでいます。
シーケンサはシンク出力のものをお使いください(下図では三菱電機製のFX3UC-32MT/Dを使用しています)。

三菱電機製のFX3UC-32MT/D

ご用意いただくものをリストアップしました。ご購入前のチェック表としてもご利用ください。

制御のために必要なもの

項目 内容
ステッピングモータードライバ 付属のステッピングモーターを駆動させるために必要です。
ステッピングモーターの仕様はこちらをご確認ください。
ステッピングモータードライバとして、CNC用ドライブ基板のTRIOをご使用いただけます。
制御装置 本キットにはシーケンサーなどの制御装置は付属しておりません。
お手数ですが、お客様にてご用意ください。
フォトマイクロセンサ用ケーブル 1軸ステージに付属しているフォトマイクロセンサにはケーブルは付属しません。
フォトマイクロセンサを使用される場合は、お客様にてケーブルをご用意ください。
TRIOを使用される場合は、こちらのコネクタ付き原点センサ用ケーブルをご使用いただけます。

キットの組立に必要な工具類

項目 内容
六角レンチ 機械の組立に使います。
+ドライバ 機械の組立に使います。
スパナ 機械の組立に使います。二面幅5.5mm、7mm、10mmのものが必要です。
ヤスリ 部品にバリがある場合に使います。
半田ごてと半田 配線で必要になります。
ニッパー 配線で、ケーブルの切断や被覆を取るのに使います。

Q1 アルミや樹脂の切削は可能ですか

剛性が低いため、切削加工には向きません。
切削加工される場合はKitMillシリーズをご検討ください。

Q2 どのようなPLCを使用すれば良いのでしょうか

位置決め機能のあるPLCをお使いください。
下記では独立3軸簡易位置決め機能のあるFX3UCシリーズを使用しています。

使用例

Q3 PCでPLCのように制御したいのですが、制御ソフトは何を使用すればよいでしょうか

3軸ロボットキットはPLCで制御することを想定しております。
PCでPLCのように制御する方法については当社では把握しておりません。

Q4 CNCソフトウェアを使用して制御できますか

CNCソフトウェアでも制御できますが、PLCのように条件分岐がある制御はできません。
下記のプロッタのような制御はさせられます。

1軸ステージの制御例

Q5 モーター抜きで販売してもらえませんか

大変申し訳ございませんが、製品構成の変更には対応しておりません。

Q6 取付可能なモーターのサイズを教えて下さい

こちらのページ内の「ステッピングモーターを取り付ける場合」の項目と同様のモーターを取り付けることができます。また、本製品に付属しているタイミングプーリーの仕様は以下の通りです。タイミングプーリーが対応していない場合はお客様にて準備していただければ幸いです。

種類:S2M
歯数:25
軸穴:Φ6.35