動剛性

動剛性とは、ロボットや機械が動作中に外力や振動を受けたとき、どれだけ変形や振動を抑えて安定した動作を維持できるかを示す性能指標です。

スタティック剛性が静止状態での変形量を評価するのに対し、動剛性は加速・減速・加工負荷・衝撃などの動的な力が加わったときの挙動を評価します。

ロボット、工作機械、サーボ装置では、高速動作や高負荷作業時の精度や振動の発生に大きく影響します。

動剛性が高いほど、振動・共振・遅れが少なく、軌跡精度や位置決め精度を維持できます。

■動剛性のイメージ

《動作中に力が加わる》

　高動剛性 → 変形少ない

　低動剛性 → 振動・たわみ

動いているときの安定性を表します。

■スタティック剛性との違い

高速装置では動剛性が重要です。

■動剛性が重要な作業

高速・高負荷で影響大。

■動剛性に影響する要素

機械＋制御で決まる。

■動剛性が低いと起こる問題

高速ほど顕著。

■ロボットでの動剛性

ベース → 高 肩 → 中 肘 → 低 手首 → 低 TCP → 最低

先端ほど影響大。

■動剛性を高める方法

制御でも改善可能。

■関連用語

精度・振動系。

■まとめ

動剛性とは、動作中に力や振動が加わったときにどれだけ安定した動作を維持できるかを示す性能指標です。

高速動作や加工・溶接などの精度に大きく影響するため、ロボット性能を評価する重要な項目です。