ポイントツーポイントモーション、ブレンドモーション、輪郭モーション。

多くのタスクでは、多軸リニア システム (デカルト ロボット、XY テーブル、ガントリー システム) が直線的に移動し、素早い 2 点間の移動を実現します。ただし、ディスペンスや切断などの一部のアプリケーションでは、システムが円形のパスや、単純な線や円弧では作成できない複雑な形状をたどる必要があります。幸いなことに、最新のコントローラーは、2 つ、3 つ、あるいはそれ以上の動作軸を持つ多軸システムの複雑な動作軌道を決定して実行する処理能力と計算速度を備えています。

ポイントツーポイントの動き

ポイントツーポイント モーションの基本前提は、通過する経路に関係なく、指定されたポイントに到達することです。最も単純な形式では、ポイントツーポイント動作は各軸を独立して移動させて目標位置に到達します。たとえば、点 (0,0) から点 (200, 500) にミリメートル単位で移動するには、X 軸が 200 mm 移動し、その位置に到達すると、Y 軸が 500 mm 移動します。 2 つのセグメントを独立して移動することは、通常、あるポイントから別のポイントに移動する最も遅い方法であるため、この形式のポイントツーポイント移動はほとんど使用されません。

ポイントツーポイント動作のもう 1 つのオプションは、同じ移動プロファイルで軸を同時に移動することです。上の例では (0,0) から (200, 500) に移動していますが、Y 軸の移動が完了する前に X 軸の移動が終了するため、モーション パスは 2 本の接続された線で構成されます。

ブレンドされたモーション

多軸リニア システムのポイントツーポイント モーションのバリエーションとして、ブレンド モーションがあります。ブレンドされた動きを作成するには、コントローラーは 2 つの軸の動きプロファイルをオーバーラップまたはブレンドします。一方の軸が移動を終了すると、前の軸が完全に停止するのを待たずに、もう一方の軸が移動を開始します。ユーザー指定の「ブレンド係数」は、2 番目の軸が移動を開始する位置、時間、または速度の値を定義します。

ブレンド モーションでは、モーションの方向が変わるときに鋭い角ではなく半径が生成されます。追跡対象のパーツやアイテムの角が丸い場合、ディスペンスや切断などのアプリケーションではブレンド動作が必要になる場合があります。また、動きの角に半径 (曲線) が必要ない場合でも、ブレンド モーションには軸を動かし続けるという利点があり、モーションの方向が突然変わるときに停止して再起動するために必要な減速と加速の時間を回避できます。

線形補間

多軸システムのより一般的なタイプの動作は、軸間の動作を調整する線形補間です。線形補間では、すべての軸が同時に目標位置に到達するように、コントローラーが各軸の適切な移動プロファイルを決定します。結果は、始点と終点の間の直線 (最短パス) になります。直線補間は 2 軸および 3 軸システムで使用できます。

円弧補間

円運動パス、または円弧に沿った運動の場合、多軸リニア システムは円弧補間を使用できます。このモーション タイプは線形補間とほぼ同じように機能しますが、中心点、半径、方向、または中心点、開始角度、方向、終了角度。円弧補間は 2 つの軸 (通常は X と Y) で行われますが、Z 軸の動きが追加されると、結果は螺旋補間になります。

輪郭のある動き

コンタリングは、多軸システムが特定のパスをたどって終点に到達する必要があるが、軌跡が複雑すぎて一連の直線や円弧を使用して定義できない場合に使用されます。輪郭のあるモーションを実現するために、制御プログラミング中に移動時間とともに一連のポイントが提供され、モーション コントローラーは線形補間と円補間を使用してポイントを通る連続パスを形成します。

PVT モーション (位置、速度、時間) と呼ばれる輪郭付きモーションのバリエーションは、各ポイントで (位置と時間に加えて) ターゲット速度を指定することで、急激な速度変化を回避し、ポイント間の軌道を滑らかにします。