測定アーム
OnyxAceの測定アームと3Dスキャナー
関節式測定アームは、プローブシステム（接触測定）および3Dスキャナー（非接触測定）を用いて精密測定を行うために設計されたポータブル座標測定機です。マルチジョイントアームやポータブルCMMとも呼ばれます。そのシンプルさと使いやすさから、あらゆるユーザーが手軽に利用できます。
測定アームは機動性が高いため、容易に移動させることができ、設計室、計測室、作業場など、さまざまな環境で活用できます。測定対象の部品に可能な限り接近できるため、設計や製造プロセスを中断させることなく、それらに組み込むことが可能です。測定アームは、品質管理、3D検査、リバースエンジニアリング、メンテナンス、ラピッドプロトタイピングなど、幅広い用途において高い柔軟性を発揮します。
測定アームの構造は人間の腕をモデルにしており、肩、肘、手首といった関節に相当する回転軸と、前腕や上腕に相当する各セグメントを備えています。
アームを構成する各要素の幾何学的長さと、各軸に設置されたエンコーダから返される角度位置を考慮することで、空間におけるアーム先端の正確な位置をリアルタイムで（3つのXYZ座標として）特定することが可能になります。エンコーダの選定とその分解能は、測定アームの最終的な精度を左右する重要な要素となります。
アームの形状全体を正確に把握するために、キャリブレーション処理が行われます。
その後、この校正を確認するための検証試験が行われ、それによってユーザーが実施する測定の品質が保証されます。
クレオンのアームは、これらの試験を規定する国際規格ISO 10360-12に準拠しています。そのため、高い精度が求められる形状の測定はもちろん、部品の表面を迅速にスキャンして検査する際にも、安心してご使用いただけます。
炭素鋼やアルミニウムなどの適切な素材を使用することで、アームに剛性と堅牢性を与え、軽量化により持ち運びも容易です。このポータブルCMMは、社内のどこでも使用でき、屋内・屋外を問わず様々な環境に適応します。また、 温度変化を補正することで、安定した精度を維持します。
内蔵バッテリーとワイヤレス接続により、ケーブルによる制約から解放され、測定アームの使い勝手が向上し、持ち運びも容易になります。
測定アームを使用することで、複雑な形状の部品を含め、大小さまざまな部品を効率的に検査することができます。
多くの産業で測定アームが使用されています。主に航空宇宙産業や自動車産業、そしてより広くは産業分野全般において、品質管理、3D検査、あるいはリバースエンジニアリングなどの用途で活用されています。
したがって、オペレーターは、例えば計測ソフトウェアを活用して、GD&T（幾何公差）に基づき部品の寸法や公差を確認するために、これを使用することができます。
スキャンデータに基づくCAD比較は、最も一般的な用途の一つです。これは、実物の部品の欠陥や変形を、その理論上のCADモデルと比較するものです。カラーマッピングを用いて潜在的な偏差を明確に可視化し、それによって部品の適合性を検証します。
一方、リバースエンジニアリングは、部品のCADモデルが入手できない場合に広く活用されています。3Dスキャナーを用いて部品を完全にデジタル化することで、ごく微細な部分まで捉え、CADモデルを構築することが可能になります。これは、今日の製造プロセスにおいて不可欠な要素となっています。
測定アームには、6軸または7軸の回転軸が備わっている場合があります。当初は6軸バージョンしか存在しませんでした。 非常に高精度であり、当初はプロービング用途のみを想定していた。
特定のアクセサリー、特に3Dスキャナーの登場に伴い、新たな軸が追加された。ハンドルを装備することで、空間内でスキャナーを的確に操作するために必要な、さらなる自由度を提供する。この7軸バージョンのアームは、追加された軸により精度は若干低下するが、プロービングとスキャニングの両方に使用できるため、より汎用性が高い。
スキャナーの操作や誘導に使用するハンドルは、特定の窩洞を検査する際に、扱いにくく不便な場合がある。そのため、新型のOnyx など、一部のモデルではハンドルが取り外し可能になっている。
測定体積（アームのサイズ）は、測定アームが測定を行うことができる球体の直径にほぼ相当します。これは、アームのチューブの長さと直接関係しています。アームの精度はこのパラメータにも依存しており、アームが小さければ小さいほど、精度は高くなります。測定体積と到達可能最大距離は区別されます（図を参照）。
クレオンは、2mから5mまでのサイズ展開を持つ、6軸および7軸のアームを幅広く取り揃えています。
したがって、最適な測定アームを選ぶには、求められる精度と希望する作業量とのバランスを考慮する必要があります。
Ace や新登場のOnyx をはじめ、Kreonは、お客様のあらゆるニーズに応えるため、プロービングやスキャン用の高性能測定アームソリューションを幅広く提供しています。
