ガントリーシステムは見た目はシンプルですが、高速かつ高精度に動作させるには、リニアモーターとサーボドライブを備えた高度な設計が求められることがよくあります。移動量の少ないガントリーシステムでも、完全自動化・高加速モデルでも、サーボ制御ソリューションは、アプリケーションに必要な精度、速度、そしてインテリジェンスを提供します。

ガントリーシステムとは何ですか?

一般的な定義として、ガントリーとは、荷重を支え、移動させる可動部品を備えたフレームを指します。構造は様々で、フレーム全体がレールに沿って移動する場合もあります。また、レールがフレームに取り付けられ、装置がレールに沿って移動する設計や、その両方を組み合わせた設計もあります。

ガントリーロボットまたはリニアロボットは、マニピュレータを利用して水平面に沿った動きを実現します。ガントリーは直交平面に沿ってXYZ方向の完全な移動が可能で、物体を高速で移動させ、さらには持ち上げて配置することも可能です。

ガントリーのサイズは、工場で自動車のエンジンや出荷ヤードの輸送コンテナを持ち上げて移動できる産業用オーバーヘッド ガントリーから、自動化されたタスクを実行する小型のデスクトップ ガントリーまで多岐にわたります。

小型ガントリー システムは、自動化、ロボット組み立て、ピックアンドプレース マシン、3D 印刷、電子組み立てなどのアプリケーションでよく使用されます。

大型ガントリーは、自動車工場、航空宇宙施設、出荷ヤード、組立工場などでよく見られる、重量物を載せる頭上構造物です。これらの大型ガントリーでは、リニアモーターではなく、車輪、ギア、またはプーリーシステムを備えた回転モーターが使用されることが多いです。

中型ガントリーシステムは、その中間に位置する作業に適しています。これらのシステムは、頭上または下への荷物の移動に使用できます。さらに、大型機械加工用の切断トーチなどのツールを取り付けることもできます。場合によっては、中型ガントリーはエンターテイメント用途、カメラ、セット、さらには俳優の移動にも使用できます。

ガントリーシステムの動きを理解する

ガントリーシステムは、サイズと用途に応じて、スタート／ストップ制御またはインテリジェント制御機能で操作できます。小型ガントリーは、ほとんどの場合、事前定義されたプログラムに従って自律的に動作します。中型オーバーヘッドガントリーのほとんどは、スタート／ストップ制御で操作されます。大型ガントリーは、一般的に手動制御で操作されます。

インテリジェントリフトアシストモードは、大型ガントリーでよく使用され、標準的な中型工場モデルよりも重い荷物を持ち上げることを可能にします。ガントリーはオペレーターの動きに合わせて力を加えるため、まるで体の自然な延長のように、オペレーターは正確な操作が可能になります。

最後に、小型のデスクトップ モデルからフルサイズの工場モデルに至るまでのガントリーは、サーボ ドライブ制御によって実行され、電力が供給されることがよくあります。

サーボ駆動によるパワーガントリーシステムの仕組み

両側のレールで支持されたガントリーは、動きが調整されていない場合、固着する可能性があります。固着を防ぐには、サーボドライブを導入して動きを調整します。さらに、サーボドライブは、大きな垂直軸の回生動作を補助することもできます。

このため、小型から中型のモデルでは、リニアブラシレスサーボモーターとドライブがしばしば採用されています。全軸位置制御機能を備えたサーボドライブは、3D空間における負荷の正確な位置決め、確実な回生処理、数百フィートにも及ぶ負荷の移動など、様々な用途に使用できます。

エンコーダ フィードバックを備えたサーボ ドライブは、最もシンプルかつ最先端のガントリー システムの動作要件を満たすために必要な調整、速度、および回転位置決めを提供します。