高速移動体の変位を正しく追えないと起きる3つの課題
動き続ける対象は、サンプリングが遅い・接触するといった制約で、過渡挙動そのものを取りこぼしてしまいます。
低速サンプリングでは過渡挙動を取りこぼす
高速で移動・位置決めする対象は、位置が短時間で大きく変化します。サンプリングが遅い測定器では、その間の立上りや整定、オーバーシュートといった過渡波形を点でしか拾えず、実際よりピーク値が小さく算出されます。取りこぼした挙動は評価データに残らず、装置の追従性不足や位置ずれの原因を後から特定できません。動きを追うには、対象の動きの周波数成分に対し十分に速いサンプリングが不可欠です。
搬送・位置決めの追従性を工程内で把握できない
搬送ラインや装置ステージの追従性は、静止状態の寸法だけでは分かりません。動いている最中の高さ変動や整定時間を連続で捉えられないと、タクト短縮時の挙動悪化や搬送中のばたつきを見逃します。結果として、位置決め精度の逸脱や後工程での不良は、装置が動いている現場では捉えにくく、原因調査が属人的になります。移動中の時間波形を測る手段が品質判断の根拠になります。
接触式・抜き取りでは動きを止めてしまう
接触式やオフライン抜き取りは、対象を止める・触れることが前提です。高速で動く対象に接触すれば変形やキズを招き、そもそも移動中は測れません。抜き取りでは動作ごとの追従性の違いを取りこぼし、全数の傾向管理もできません。動きを止めずに位置の時間変化を追える非接触・高速の測定手段がないと、搬送・位置決めの品質保証の根拠が弱くなります。
過渡挙動の取りこぼしを抑える測定アプローチ
移動区間を連続で捕捉し、測定できる周波数帯域（可測帯域）を見極めたうえで、搬送中でも安定して追従測定します。
移動区間を連続捕捉
最速392kHzの超高速サンプリングで、移動する対象の位置を点ではなく時間波形として連続捕捉します。
過渡波形を可視化
立上り・整定・オーバーシュートといった過渡挙動を波形で取得し、追従性を定量的に評価できます。
可測帯域を見極める
対象の動きの周波数成分に対しサンプリングが十分速いかを確認。超高周波の運動は取りこぼすため注意が必要です。
搬送中でも安定測定
光量自動制御で、表面状態が変化する搬送ワークも安定して追従測定します。
高速移動体の変位測定における方式比較
測定方式によって、移動・搬送中の追従性や過渡波形の取得しやすさなどに大きな差があります。
| 比較項目 | LK-G5000シリーズ （三角測距／非接触・超高速サンプリング） |
接触式（ダイヤルゲージ／LVDT） | 低速サンプリングの従来型レーザ変位計 | 抜き取り・オフライン測定 |
|---|---|---|---|---|
| 移動・搬送中の追従性 | ◎ 超高速サンプリングで追従 | × 移動中は測れない | △ 速い動きは取りこぼす | × 静止・停止が前提 |
| 過渡波形（立上り／整定／オーバーシュート）の取得 | ◎ 時間波形として取得 | × 取得できない | △ 波形が粗く再現不足 | × 取得できない |
| 非接触・対象への影響 | ○ 非接触で影響なし | × 接触・変形のおそれ | ○ 非接触 | △ 取り外し・治具が必要 |
| インライン全数・連続測定 | ○ 全数を連続監視 | × 手動・単発 | △ 速度に依存 | × 抜き取りのみ |
| 表面状態／材質の安定測定 | ○ 光量自動制御で安定 | △ 対象に依存 | △ 光沢・粗面で不安定 | △ 対象に依存 |
| 役割（得意領域） | 移動体の過渡挙動追従 | 静止対象の寸法 | 低速・静的な非接触変位 | 停止状態の抜き取り検査 |
LK-G5000シリーズを選ぶ理由
LK-G5000シリーズは三角測距方式の非接触測定に最速392kHzの超高速サンプリングを組み合わせ、移動・搬送する対象の過渡挙動を時間波形として追従測定します。接触式や低速サンプリングの従来型では取りこぼす立上り・整定・オーバーシュートを捉え、動きを止めずにインラインで全数評価できます。
高速移動体の変位・挙動測定に対応するLK-G5000シリーズ
三角測距方式の非接触レーザ変位計。超高速サンプリングで移動体の位置の時間変化を波形として追従します。
超高速・高精度レーザ変位計
LK-G5000シリーズ
三角測距方式の非接触レーザ変位計で、最速392kHzの超高速サンプリングにより移動するワークの変位を安定して捉えます。位置の時間変化を点ではなく波形で取得できるため、立上り・整定・オーバーシュートといった過渡挙動の追従測定に適しています。光量自動制御機能ABLEⅡが表面状態の急な変化にも高速で追従し、粗面から光沢面まで安定して測定。対象の表面状態や設置距離に応じて選べる20種類以上のセンサヘッドを備えます。メインコントローラに演算機能を搭載し、速度や加速度としても出力可能。最大12ヘッドの同期測定にも対応し、ロボットなどの可動部へ取り付けられる耐屈曲ケーブルを標準採用しています。
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高速移動体の変位・挙動測定の活用例
位置決めステージ・エンジンバルブ・搬送中のICチップなど、動き続ける対象の追従測定で活用されています。
装置ステージの位置決め挙動測定
高速で移動・位置決めするステージの高さを非接触で連続測定。整定やオーバーシュートといった過渡挙動を時間波形として捉え、追従性の評価に活用します。
バルブの挙動測定
高速で動作するバルブの挙動を、離れた位置から非接触で追従測定。移動量や移動速度を正確に捉えます。
高速搬送ライン上のチップ高さ測定
高速で搬送されるトレー上のチップを、超高速サンプリングで取りこぼしを抑えて検出。移動中でも各位置の高さを連続測定します。
高速移動体の変位・挙動測定（LK-G5000シリーズ）に関するよくあるご質問
- 高速で移動する対象の変位を測定できますか？
- 測定できます。LK-G5000シリーズは最速392kHzの超高速サンプリングで、移動・搬送する対象の位置の変化を点ではなく時間波形として非接触で追従測定します。
- どのくらい速い動きまで測れますか？
- 一般に、対象の動きの周波数成分の10倍以上のサンプリング周波数（サンプリングレート）が必要です。これより速い超高周波の運動はサンプリングが追いつかず、実際よりピーク値が小さく算出されるため、測定できる周波数帯域内で使うことが前提になります。
- 位置決めの整定やオーバーシュートを波形で確認できますか？
- 確認できます。超高速サンプリングで移動区間を連続捕捉するため、立上り・整定・オーバーシュートといった過渡挙動を時間波形として取得し、追従性の評価に使えます。
- 搬送ライン上を流れるワークをインラインで連続測定できますか？
- できます。非接触測定なので動きを止める必要がなく、搬送中の高さや段差を全数・連続で監視できます。最大12ヘッドの同期測定にも対応します。
- 振動測定や回転体の振れ測定とは何が違いますか？
- 振動・振れは主に定点が周期的に揺れる量を扱います。本ページは移動・搬送する対象が目標位置へ動く過程（位置の時間変化・追従性）の測定を対象にしており、用途が異なります。
- 表面が粗い・光沢のあるワークでも安定して追従できますか？
- 追従できます。光量自動制御機能ABLEⅡが表面状態の急な変化に高速で追従し、粗面から光沢面まで受光量を最適化します。
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