モーションコントロール技術の最新適用事例と研究開発動向 モーションコントロール概論

摘要

運動を制御するとは，システムに加わるエネルギーをどのように変換し，利用するか，であると考えられる。電気回路の場合には，エネルギーを決定する双対な変数としての電流と電圧があり，所望の機能を発揮するように回路網を設計することで，フィルタや増幅器などを実現する。機械系においても同様に，エネルギーを決定する双対な変数として速度と力があり，どのような運動の機能をシステムに発現させるかをモーションコントロールの構造設計により決定することとなる。つまり，モーションコントロールの基本は，速度（位置）の制御と力の制御であり，高度なシステム設計においてはこれらの制御エネルギー源をどのように統合するかであると言える。そこで本稿では，モーションコントロールの基礎として，位置制御と力制御について解説する。