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高精度協働ロボットのFAIRINO(フェアリノ・ファイリノ)

Stopping Distance

停止距離

停止距離とは、ロボットや機械が停止指令を受けてから完全に停止するまでに移動する距離を示す値です。

サーボ制御や安全制御では、停止命令が出てから減速し、完全停止するまでに必ず一定の距離を進みます。この移動量を停止距離と呼びます。


停止距離は安全設計において非常に重要で、ISO安全規格や協働ロボットの安全距離計算でも使用されます。

速度が速いほど停止距離は長くなり、加速度・慣性モーメント・負荷重量・減速能力などの影響を受けます。


通常は mm(ミリメートル)または m(メートル)で表されます。


■停止距離のイメージ 


移動 → → → → → → → → 停止指令                          ↓                 減速                            ↓                    停止


この間に進んだ距離が停止距離です。


■停止時間との違い

◆用語

◆内容

停止時間

停止までの時間

停止距離

停止までの距離

減速度

減速の強さ

制動能力

ブレーキ性能

安全設計では距離が重要。


■停止距離に影響する要素

◆要素

◆内容

速度

速いほど長い

加速度

小さいほど長い

慣性モーメント

重いほど長い

可搬重量

重いほど長い

制御周期

遅いと長い

ブレーキ性能

強いと短い

高速ロボットほど長くなる。


■基本関係(イメージ)


 停止距離 ∝ 速度² / 減速度


   <速度が2倍 → 距離4倍>


■安全設計での重要性


   停止距離は安全距離に使用されます。


 人との距離=停止距離 + 安全余裕


   ISO安全規格で必須。


■協働ロボットで重要な理由

◆理由

◆内容

人接触防止

安全

SLS

安全速度

SSM

安全距離

STO

緊急停止

安全柵設計

必須

安全機能と直結。


■停止距離が長いと起こる問題

◆問題

◆内容

安全距離増加

設備大型

協働制限

速度低下

制御不安定

停止遅れ

衝突

危険

高速ほど注意。


■停止距離を短くする方法

◆方法

◆内容

減速度増加

強制減速

軽量化

慣性減

制御周期短縮

応答

高剛性

安定

電磁ブレーキ

制動

安全設計で重要。

■関連用語

◆用語

◆内容

制御周期

応答

最大角速度

速度

最大角加速度

減速

慣性モーメント

負荷

安全距離

ISO

■まとめ


停止距離とは、停止指令から完全停止までに移動する距離を示す値です。


速度・慣性・減速性能に影響され、安全設計や協働ロボットの安全距離計算で重要な指標となります。

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