特許 7607744 サーボアンプ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-12-19

(45)【発行日】2024-12-27

(54)【発明の名称】サーボアンプ

(51)【国際特許分類】

   G05D 3/12 20060101AFI20241220BHJP

   H02P 29/00 20160101ALI20241220BHJP

【ＦＩ】

G05D3/12 W

H02P29/00

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2023509904

(86)(22)【出願日】2021-03-29

(86)【国際出願番号】 JP2021013223

(87)【国際公開番号】W WO2022208590

(87)【国際公開日】2022-10-06

【審査請求日】2024-01-30

(73)【特許権者】

【識別番号】000237271

【氏名又は名称】株式会社ＦＵＪＩ

(74)【代理人】

【識別番号】110000992

【氏名又は名称】弁理士法人ネクスト

(74)【代理人】

【識別番号】100162237

【弁理士】

【氏名又は名称】深津 泰隆

(74)【代理人】

【識別番号】100191433

【弁理士】

【氏名又は名称】片岡 友希

(72)【発明者】

【氏名】青木 翔吾

(72)【発明者】

【氏名】城戸 隆志

【審査官】牧 初

(56)【参考文献】

【文献】特開平１０－２６２３８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－３４１９４３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０５Ｄ ３／００－ ３／２０

Ｇ０５Ｂ １９／１８－１９／４１６

Ｇ０５Ｂ １９／４２－１９／４６

Ｈ０２Ｐ ４／００

Ｈ０２Ｐ ２１／００－２５／０３

Ｈ０２Ｐ ２５／０４

Ｈ０２Ｐ ２５／０８－３１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

サーボモータ又は前記サーボモータの駆動対象物の位置情報をコントローラに出力した後に、前記コントローラが前記位置情報を使用して生成する動作命令が入力されることによって、前記サーボモータの制御を前記動作命令に基づいて実行するサーボアンプであって、
前記サーボモータの制御周期毎に、前記サーボモータ又は前記駆動対象物に付設するエンコーダにおいて前記サーボモータ又は前記駆動対象物の検出位置を確定すると共に、前記検出位置の確定時点を示す時間情報を生成する検出位置確定部と、
前記制御周期毎に到来する基準時点から基準時間が経過した理想時点における前記サーボモータ又は前記駆動対象物の推定位置を前記検出位置及び前記時間情報を使用して推定し、前記推定位置を示す情報を前記位置情報として前記コントローラに出力する位置情報補正部と、を備え、
前記検出位置確定部は、確定指令の入力を契機として、前記検出位置を確定すると共に、フラグの値の変更によって前記時間情報を生成し、
前記位置情報補正部は、
前記基準時点において前記確定指令を前記検出位置確定部に出力する出力部と、
前記フラグの値の変更に基づいて前記検出位置の確定時点を特定する特定部と、
前記基準時点から前記検出位置の確定時点までの経過時間を取得時間として算出する算出部と、
前記推定位置を前記検出位置及び前記取得時間を使用して推定する推定部と、を備えるサーボアンプ。

【請求項2】

前記推定部は、
前回の前記制御周期における前記検出位置と、前々回の前記制御周期における前記推定位置との位置差分を算出する第１推定部と、
前回の前記制御周期における前記基準時間と前記取得時間との時間差分を算出する第２推定部と、
前記位置差分を前記制御周期の時間で除した値に前記時間差分を乗ずることによって補正値を算出する第３推定部と、
前回の前記制御周期における前記検出位置に前記補正値を加えることによって、前回の前記制御周期における前記推定位置を算出する第４推定部と、を備え、
前回の前記制御周期における前記推定位置は、今回の前記制御周期の前記動作命令が前記コントローラによって生成される際に使用される請求項１に記載のサーボアンプ。

【請求項3】

前記第２推定部は、前々回の前記制御周期までの前記取得時間の平均値を、前回の前記制御周期における前記基準時間として用いる請求項２に記載のサーボアンプ。

【請求項4】

前記第２推定部は、予め決められた所定時間を、前回の前記制御周期における前記基準時間として用いる請求項２に記載のサーボアンプ。

【請求項5】

前記基準時点は、前記制御周期の開始時点から一定時間が経過した時点である請求項１乃至請求項４のいずれか一つに記載のサーボアンプ。

【請求項6】

前記基準時点は、前記制御周期の開始時点である請求項１乃至請求項４のいずれか一つに記載のサーボアンプ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、サーボモータの制御のためにコントローラに出力する位置情報をその出力前に補正するサーボアンプに関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、上記サーボアンプに関し、種々の技術が提案されている。例えば、下記特許文献１に記載の検出位置データ送信出力装置は、一定の送信周期で位置データを外部へ出力する装置において、外部から遅れ時間を示す数値Ｄを決定する情報を入力する受信手段と、前記送信周期よりも速い周期で位置を検出する位置検出手段と、位置データを外部へ出力する以前の２つ以上の位置データから、位置データを外部へ出力する直前の位置データを検出した時刻から時間Ｄ経過後の位置データを予測する位置予測手段と、予測した位置データを送信出力する送信手段とを具備することを特徴とするものである。

【0003】

下記特許文献１の記載によれば、当該検出位置データ送信出力装置では、外部から従来例の遅れ時間を示す数値Ｄを設定することができ、最新の位置データの検出時刻から時間Ｄ後の位置データを従来例よりも時間差の少ない位置データにもとづき推定するため、正確な位置の推定が可能となる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開平１０－３０１６３０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、当該検出位置データ送信出力装置では、位置検出手段による位置の検出に要する時間が、個体差および周囲の環境などの要因によって絶えず変動するにも拘わらず、ないもののように扱われ、周期の開始時刻が、位置データの検出時刻とみなされている。そのため、位置検出手段で検出した位置（データ）や位置予測手段で予測した位置データは、時刻や時間との関係において、正確性に乏しい。

【0006】

本開示は、上述した点に鑑みてなされたものであり、サーボモータの制御のためにコントローラに出力する位置情報の正確性を向上させることが可能なサーボアンプを提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本明細書は、サーボモータ又はサーボモータの駆動対象物の位置情報をコントローラに出力した後に、コントローラが位置情報を使用して生成する動作命令が入力されることによって、サーボモータの制御を動作命令に基づいて実行するサーボアンプであって、サーボモータの制御周期毎に、サーボモータ又は駆動対象物に付設するエンコーダにおいてサーボモータ又は駆動対象物の検出位置を確定すると共に、検出位置の確定時点を示す時間情報を生成する検出位置確定部と、制御周期毎に到来する基準時点から基準時間が経過した理想時点におけるサーボモータ又は駆動対象物の推定位置を検出位置及び時間情報を使用して推定し、推定位置を示す情報を位置情報としてコントローラに出力する位置情報補正部と、を備え、検出位置確定部は、確定指令の入力を契機として、検出位置を確定すると共に、フラグの値の変更によって時間情報を生成し、位置情報補正部は、基準時点において確定指令を検出位置確定部に出力する出力部と、フラグの値の変更に基づいて検出位置の確定時点を特定する特定部と、基準時点から検出位置の確定時点までの経過時間を取得時間として算出する算出部と、推定位置を検出位置及び取得時間を使用して推定する推定部と、を備えるサーボアンプを開示する。

【発明の効果】

【0008】

本開示によれば、サーボアンプは、サーボモータの制御のためにコントローラに出力する位置情報の正確性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】部品実装機の概略構成図である。

【図2】部品実装機と管理サーバの電気的な接続関係を示すブロック図である。

【図3】コントローラ、Ｒ軸サーボアンプ、およびエンコーダの電気的な接続関係を示すブロック図である。

【図4】Ｒ軸モータの各制御周期と回転位置との関係の一例を示すグラフが表された図である。

【図5】Ｒ軸サーボアンプで行われる補正手順の一例を示すフローチャートである。

【図6】推定処理の手順の一例を示すフローチャートである。

【図7】第１変更例におけるＲ軸モータの各制御周期と回転位置との関係の一例を示すグラフが表された図である。

【図8】第１変更例のブロック図であって、コントローラ、Ｒ軸サーボアンプ、およびエンコーダの電気的な接続関係を示す図である。

【図9】第２変更例におけるＲ軸モータの各制御周期と回転位置との関係の一例を示すグラフが表された図である。

【図10】第３変更例のブロック図であって、コントローラ、Ｘ軸サーボアンプ、およびＸ軸リニアスケールの電気的な接続関係を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

次に、本開示を実施するための形態について図面を参照しながら説明する。なお、図面では、構成の一部が省略されて描かれていることがあり、描かれた各部の寸法比等は必ずしも正確ではない。

【0011】

図１は、部品実装機１０の概略構成図である。図２は、部品実装機１０と管理サーバ７０の電気的な接続関係を示すブロック図である。なお、図１の左右方向がＸ軸方向であり、前後方向がＹ軸方向であり、上下方向がＺ軸方向である。また、部品実装機１０は、基板搬送方向であるＸ軸方向に複数台配置されて、部品実装ラインを構成する。

【0012】

部品実装機１０は、図１に示すように、部品供給装置２１と、基板搬送装置２２およびＸＹ移動装置３０を含む実装機本体と、実装ヘッド４０とを備える。実装機本体は、基台１１に支持された筐体１２内に配置されている。部品供給装置２１と実装ヘッド４０は、実装機本体に対して着脱可能に構成されている。また、部品実装機１０は、この他に、図２に示すように、表示装置２８と、実装ヘッド４０の後述する各軸のサーボモータを制御するサーボ制御部６５と、装置全体を制御するコントローラ６０とを備える。

【0013】

部品供給装置２１は、部品を部品供給位置まで供給するものである。部品供給装置２１は、所定間隔毎に形成された収容部に部品が収容されたテープをリールから引き出してピッチ送りすることで、部品を供給するテープフィーダとして構成されている。テープフィーダは、基台１１の前側に左右方向（Ｘ軸方向）に並ぶ複数のフィーダ台にそれぞれ着脱可能に取り付けられる。

【0014】

基板搬送装置２２は、左右方向（Ｘ軸方向）に基板Ｃの搬入、固定および搬出を行うものである。基板搬送装置２２は、図１の前後に間隔を空けて設けられ左右方向に架け渡された１対のコンベアベルトを備える。基板Ｃは、このコンベアベルトにより搬送される。

【0015】

ＸＹ移動装置３０は、図１に示すように、Ｘ軸スライダ３２とＹ軸スライダ３６とを備え、ＸＹ平面上で実装ヘッド４０を移動させる。Ｘ軸スライダ３２は、Ｙ軸スライダ３６の前面に左右方向に延在するように設けられた上下一対のＸ軸ガイドレール３１に支持され、Ｘ軸モータ３３（図２参照）の駆動によって左右方向すなわちＸ軸方向に移動する。Ｙ軸スライダ３６は、筐体１２の上段部に前後方向に延在するように設けられた左右一対のＹ軸ガイドレール３５に支持され、Ｙ軸モータ３７（図２参照）の駆動によって前後方向すなわちＹ軸方向に移動する。ＸＹ移動装置３０は、この他に、Ｘ軸スライダ３２の移動位置を検知するＸ軸リニアスケールやＹ軸スライダ３６の移動位置を検知するＹ軸リニアスケールなどを備える。Ｘ軸スライダ３２には実装ヘッド４０が着脱可能に取り付けられる。このため、実装ヘッド４０は、ＸＹ移動装置３０によりＸＹ方向に移動可能となる。

【0016】

実装ヘッド４０は、部品供給装置２１から供給された部品を吸着ノズル４４で採取（吸着）し、基板搬送装置２２に固定された基板Ｃへ実装する。実装ヘッド４０は、複数の吸着ノズル４４をそれぞれ保持するノズルホルダが円周方向に所定間隔で配置されたヘッド本体４１と、複数のサーボモータと、各サーボモータ用のエンコーダとを備える。実装ヘッド４０は、図２に示すように、サーボモータとして、Ｒ軸モータ５１と、Ｑ軸モータ５３と、第１Ｚ軸モータ５５と、第２Ｚ軸モータ５７とを備え、サーボモータ用のエンコーダとして、エンコーダ５２，５４，５６，５８とを備える。

【0017】

Ｒ軸モータ５１は、ヘッド本体４１をその軸心線（Ｒ軸）周りで回転させることで各ノズルホルダに保持された吸着ノズル４４をヘッド本体４１の円周方向に旋回させる。エンコーダ５２は、Ｒ軸モータ５１の回転位置（回転角度）を検出し、検出した回転位置などの情報を記憶し出力する。Ｑ軸モータ５３は、各ノズルホルダをその軸心線（Ｑ軸）周りで回転（自転）させることで吸着ノズル４４を軸心線周りに回転させる。エンコーダ５４は、Ｑ軸モータ５３の回転位置（回転角度）を検出し、検出した回転位置などの情報を記憶し出力する。第１および第２Ｚ軸モータ５５，５７は、吸着ノズル４４の旋回軌道上の２つの所定位置でノズルホルダ（吸着ノズル４４）をそれぞれ昇降させることで、２つの吸着ノズル４４に部品の吸着動作を個別に行わせる。エンコーダ５６，５８は、それぞれ第１および第２Ｚ軸モータ５５，５７の回転位置（回転角度）を検出し、検出した回転位置などの情報を記憶し出力する。

【0018】

サーボ制御部６５は、実装機本体に取り付けられている実装ヘッド４０の各サーボモータを、コントローラ６０で生成される動作命令（制御信号）に含まれる目標値に基づいてフィードバック制御するものである。その際、コントローラ６０では、各エンコーダで検出されるサーボモータの回転位置などの情報がサーボ制御部６５から入力され、その入力された情報を使用して動作命令（制御信号）が生成される。本実施形態では、サーボ制御部６５は、Ｒ軸サーボアンプ６６と、Ｑ軸サーボアンプ６７と、第１Ｚ軸サーボアンプ６８と、第２Ｚ軸サーボアンプ６９とを備える。Ｒ軸サーボアンプ６６は、エンコーダ５２からＲ軸モータ５１の回転位置などの情報が入力されるものであって、Ｒ軸モータ５１をフィードバック制御するものである。Ｑ軸サーボアンプ６７は、エンコーダ５４からＱ軸モータ５３の回転位置などの情報が入力されるものであって、Ｑ軸モータ５３をフィードバック制御するものである。第１Ｚ軸サーボアンプ６８は、エンコーダ５６から第１Ｚ軸モータ５５の回転位置などの情報が入力されるものであって、第１Ｚ軸モータ５５をフィードバック制御するものである。第２Ｚ軸サーボアンプ６９は、エンコーダ５８から第２Ｚ軸モータ５７の回転位置などの情報が入力されるものであって、第２Ｚ軸モータ５７をフィードバック制御するものである。なお、複数のサーボモータを、１個の多軸サーボアンプで制御するように構成してもよい。

【0019】

コントローラ６０は、図２に示すように、ＣＰＵ６１を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ６１の他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭ６２や作業領域として用いられるＲＡＭ６３、各種データを記憶する外部記憶装置としてのＨＤＤ６４、入出力インタフェース、日時の計時を行うリアルタイムクロック（ＲＴＣ）などを備える。コントローラ６０は、部品供給装置２１や基板搬送装置２２、表示装置２８、ＸＹ移動装置３０（Ｘ軸モータ３３，Ｙ軸モータ３７）、サーボ制御部６５などへ制御信号を出力する。また、コントローラ６０には、部品供給装置２１や基板搬送装置２２、ＸＹ移動装置３０（Ｘ軸リニアスケール、Ｙ軸リニアスケール）、サーボ制御部６５などから情報などが入力される。

【0020】

管理サーバ７０は、例えば、汎用のコンピュータであり、複数の部品実装機１０を管理する。管理サーバ７０は、図２に示すように、ＣＰＵ７１を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ７１の他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭ７２や作業領域として用いられるＲＡＭ７３、各種データを記憶する外部記憶装置としてのＨＤＤ７４、入出力インタフェース、日時の計時を行うリアルタイムクロック（ＲＴＣ）などを備える。管理サーバ７０には、マウスやキーボード等の入力装置７６から入力信号が入力される。管理サーバ７０からは、表示装置７８への画像信号が出力される。また、管理サーバ７０は、複数の部品実装機１０の各々と通信を介して必要な情報をやり取り可能である。管理サーバ７０のＨＤＤ７４は、基板Ｃの生産ジョブを記憶している。基板Ｃの生産ジョブには、各部品実装機１０においてどの部品をどの順番で基板Ｃへ実装するか、また、そのように部品を実装した基板Ｃを何枚作製するかなどの生産スケジュールが含まれる。管理サーバ７０は、オペレータが入力装置７６を介して入力したデータに基づいて生産ジョブを生成し、生成した生産ジョブを各部品実装機１０へ送信することで、各部品実装機１０に生産の開始を指示する。

【0021】

上述したように、コントローラ６０は、各サーボモータのフィードバック制御が行われる際、動作命令（制御信号）をサーボ制御部６５に出力する。その動作命令（制御信号）は、コントローラ６０において、サーボ制御部６５から入力される各サーボモータの回転位置などの情報（以下、位置情報という。）に基づいて生成される。但し、本実施形態では、その位置情報は、サーボ制御部６５において、コントローラ６０に出力される前に補正される。

【0022】

以下では、サーボ制御部６５が備える複数のサーボアンプのうち、Ｒ軸サーボアンプ６６を一例に挙げて、Ｒ軸サーボアンプ６６で行われる位置情報の補正について説明する。なお、Ｑ軸サーボアンプ６７、第１Ｚ軸サーボアンプ６８、および第２Ｚ軸サーボアンプ６９においても、Ｒ軸サーボアンプ６６と同様にして、位置情報の補正が行われる。

【0023】

図３に示すように、Ｒ軸サーボアンプ６６は、ＣＰＵ１０１を中心として構成されており、ＣＰＵ１０１の他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭ１０３や作業領域として用いられるＲＡＭ１０５、通信回路１０７、入出力インタフェース、日時の計時を行うリアルタイムクロック（ＲＴＣ）などを備える。ＲＯＭ１０３には、処理プログラムの他に、制御周期の時間Ｔを示すデータ、および一定時間ＣＴを示すデータなどが記憶されている。制御周期の時間Ｔとは、Ｒ軸モータ５１のフィードバック制御で繰り返される周期の時間的長さをいう。

【0024】

通信回路１０７は、ＣＰＵ１０１からの確定指令１０９の制御信号が入力されることを契機として、エンコーダ５２との通信を開始するものであり、図示しないＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インタフェースなどの他、フラグ１１１などを備える。エンコーダ５２は、上述したように、Ｒ軸モータ５１の回転位置を検出するものであって、メモリ１１３などを備える。メモリ１１３は、ＳＲＡＭなどの揮発性メモリである。メモリ１１３には、エンコーダ５２で検出した回転位置（以下、検出位置という。）Ｐｔｂを示すデータが記憶される。

【0025】

検出位置Ｐｔｂを示すデータは、通信回路１０７によって、ＣＰＵ１０１に入力される。ＣＰＵ１０１は、検出位置Ｐｔｂを示すデータなどから、後述するようにして、フィードバック制御に必要なＲ軸モータ５１の回転位置、つまり、制御周期内の理想時点におけるＲ軸モータ５１の回転位置を推定し、その推定した回転位置（以下、推定位置という。）を含む情報を、コントローラ６０に位置情報１１５として出力する。コントローラ６０は、位置情報１１５に基づいて動作命令１１７の制御信号を生成し、その動作命令１１７の制御信号をＲ軸サーボアンプ６６に出力する。Ｒ軸サーボアンプ６６は、動作命令１１７の制御信号に基づいて、Ｒ軸モータ５１をフィードバック制御する。

【0026】

次に、図４を参照にして、図５および図６のフローチャートの説明に必要な用語について説明する。図５および図６は、Ｒ軸サーボアンプ６６で行われる補正手順９９を示すフローチャートである。

【0027】

図４は、Ｒ軸モータ５１の各制御周期ＣＣを横軸に、Ｒ軸モータ５１の回転位置を縦軸にしたグラフである。図４のグラフにおいて、黒で塗り潰された円は実測値を示し、白抜きの円は算出値を示している。

【0028】

符号のＴは、上述したように、各制御周期ＣＣの時間を示す。各制御周期ＣＣの時間Ｔは、例えば、６０μ秒である。符号のｔｙは、制御周期ＣＣの開始時点を示す。符号のｔａは、基準時点を示す。基準時点ｔａは、制御周期ＣＣの開始時点ｔｙから一定時間ＣＴが経過した時点である。符号のｔｂは、検出位置Ｐｔｂの確定時点を示す。符号のｔｃは、理想時点を示す。理想時点ｔｃは、基準時点ｔａから基準時間ＳＴが経過した時点である。符号のＴＢは、取得時間を示す。取得時間ＴＢは、基準時点ｔａから検出位置Ｐｔｂの確定時点ｔｂまでの経過時間である。なお、取得時間ＴＢは、各制御周期ＣＣで異なり、例えば、８μ±０．５μ秒の範囲内の値である。符号のＰｃｔは、理想時点ｔｃにおけるＲ軸モータ５１の推定位置（回転位置）を示す。

【0029】

各制御周期を示す符号のＣＣに付された小括弧内の数字の０，－１，－２のうち、数字の０は今回の制御周期ＣＣを示し、数字の－１は前回の制御周期ＣＣを示し、数字の－２は前々回の制御周期ＣＣを示す。従って、Ｒ軸モータ５１のフィードバック制御は、前々回の制御周期ＣＣ（－２）から前回の制御周期ＣＣ（－１）に引き続いて移行し、前回の制御周期ＣＣ（－１）から今回の制御周期ＣＣ（０）に引き続いて移行する。

【0030】

なお、他の符号に付された小括弧内の数字の０，－１，－２についても、同様である。よって、符号のｔｙ（０）は、今回制御周期ＣＣ（０）の開始時点を示す。

【0031】

符号のｔｙ（－１）は、前回の制御周期ＣＣ（－１）の開始時点を示す。符号のｔａ（－１）は、前回の制御周期ＣＣ（－１）における基準時点を示す。符号のｔｂ（－１）は、前回の制御周期ＣＣ（－１）における検出位置Ｐｔｂの確定時点を示す。符号のｔｃ（－１）は、前回の制御周期ＣＣ（－１）における理想時点を示す。符号のＴＢ（－１）は、前回の制御周期ＣＣ（－１）における取得時間を示す。符号のＳＴ（－１）は、前回の制御周期ＣＣ（－１）における基準時間を示す。符号のＰｔｂ（－１）は、前回の制御周期ＣＣ（－１）における検出位置を示す。符号のＰｔｃ（－１）は、前回の制御周期ＣＣ（－１）における推定位置を示す。

【0032】

符号のｔａ（－２）は、前々回の制御周期ＣＣ（－２）における基準時点を示す。符号のｔｂ（－２）は、前々回の制御周期ＣＣ（－２）における検出位置Ｐｔｂ（不図示）の確定時点を示す。符号のｔｃ（－２）は、前々回の制御周期ＣＣ（－２）における理想時点を示す。符号のＴＢ（－２）は、前々回の制御周期ＣＣ（－２）における取得時間を示す。符号のＳＴ（－２）は、前々回の制御周期ＣＣ（－１）における基準時間を示す。符号のＰｔｃ（－２）は、前々回の制御周期ＣＣ（－２）における推定位置を示す。

【0033】

符号のｄＴは、時間差分を示す。時間差分ｄＴは、前回の制御周期ＣＣ（－１）における基準時間ＳＴ（－１）から取得時間ＴＢ（－１）を引いた値である。符号のｄＰは、位置差分を示す。位置差分ｄＰは、前回の制御周期ＣＣ（－１）における検出位置Ｐｔｂ（－１）から前々回の制御周期ＣＣ（－２）における推定位置Ｐｔｃ（－２）を引いた値である。符号のＰＣは、補正値を示す。補正値ＰＣは、前回の制御周期ＣＣ（－１）における検出位置Ｐｔｂ（－１）と推定位置Ｐｔｃ（－１）との差に相当するものである。

【0034】

次に、図５および図６のフローチャートを用いて、Ｒ軸サーボアンプ６６で行われる補正手順９９を説明する。なお、補正手順９９の処理プログラムは、Ｒ軸サーボアンプ６６のＲＯＭ１０３および通信回路１０７（のＲＯＭ）に記憶されており、Ｒ軸サーボアンプ６６のＣＰＵ１０１および通信回路１０７（のＣＰＵ）によって実行される。

【0035】

先ず、前回の制御周期ＣＣ（－１）で行われる各処理について説明する。Ｒ軸サーボアンプ６６のＣＰＵ１０１は、判定処理Ｓ１０において、基準時点ｔａ（－１）を経過したかを判定する。判定処理Ｓ１０では、前回の制御周期ＣＣ（－１）の開始時点ｔｙ（－１）から一定時間ＣＴが経過したときに、基準時点ｔａ（－１）を経過したと判定される。

【0036】

基準時点ｔａ（－１）よりも前である場合（Ｓ１０：ＮＯ）、当該判定処理Ｓ１０が繰り返される。これに対して、基準時点ｔａ（－１）を経過した場合（Ｓ１０：ＹＥＳ）、Ｒ軸サーボアンプ６６のＣＰＵ１０１は、第１出力処理Ｓ１２を行う。第１出力処理Ｓ１２では、Ｒ軸サーボアンプ６６のＣＰＵ１０１は、確定指令１０９の制御信号を通信回路１０７に出力する。

【0037】

一方、通信回路１０７は、判定処理Ｓ１００において、確定指令１０９の制御信号が入力されたかを判定する。確定指令１０９の制御信号が未入力の場合（Ｓ１００：ＮＯ）、当該判定処理Ｓ１００が繰り返される。これに対して、確定指令１０９の制御信号が入力された場合（Ｓ１００：ＹＥＳ）、通信回路１０７は、準備処理Ｓ１０２を行う。準備処理Ｓ１０２では、通信回路１０７において、エンコーダ５２との通信を行うための準備がなされる。

【0038】

その後、通信回路１０７は、確定処理Ｓ１０４を行う。確定処理Ｓ１０４では、通信回路１０７は、フラグ１１１の値を変更する。更に、通信回路１０７は、エンコーダ５２に対して、Ｒ軸モータ５１の回転位置を検出させ、その検出データを検出位置Ｐｔｂ（－１）を示すデータとしてメモリ１１３に記憶させる。これにより、前回の制御周期ＣＣ（－１）における検出位置Ｐｔｂ（－１）が確定される。

【0039】

更に、通信回路１０７は、送信処理Ｓ１０６を行う。送信処理Ｓ１０６では、通信回路１０７は、エンコーダ５２のメモリ１１３から読み出した検出位置Ｐｔｂ（－１）を示すデータをＲ軸サーボアンプ６６のＣＰＵ１０１に送信する。

【0040】

一方、Ｒ軸サーボアンプ６６のＣＰＵ１０１は、判定処理Ｓ１４において、通信回路１０７のフラグ１１１の値が変更されたかを判定する。通信回路１０７のフラグ１１１の値が維持されている場合（Ｓ１４：ＮＯ）、当該判定処理Ｓ１４が繰り返される。これに対して、通信回路１０７のフラグ１１１の値が変更された場合（Ｓ１４：ＹＥＳ）、Ｒ軸サーボアンプ６６のＣＰＵ１０１は、特定処理Ｓ１６を行う。特定処理Ｓ１６では、Ｒ軸サーボアンプ６６のＣＰＵ１０１は、現在の時刻を読み取り、その読み取った時刻を検出位置Ｐｔｂ（－１）の確定時点ｔｂ（－１）として特定する。

【0041】

更に、Ｒ軸サーボアンプ６６のＣＰＵ１０１は、受信処理Ｓ１８を行う。受信処理Ｓ１８では、Ｒ軸サーボアンプ６６のＣＰＵ１０１は、通信回路１０７からの検出位置Ｐｔｂ（－１）を示すデータを受信する。

【0042】

その後、Ｒ軸サーボアンプ６６のＣＰＵ１０１は、判定処理Ｓ２０において、今回の制御周期ＣＣ（０）が開始されたか、つまり、今回の制御周期ＣＣ（０）の開始時点ｔｙ（０）を経過したかを判定する。判定処理Ｓ２０では、前回の制御周期ＣＣ（－１）の開始時点ｔｙ（－１）から制御周期ＣＣの時間Ｔが経過したときに、今回の制御周期ＣＣ（０）の開始時点ｔｙ（０）を経過したと判定される。

【0043】

今回の制御周期ＣＣ（０）の開始時点ｔｙ（０）よりも前である場合（Ｓ２０：ＮＯ）、当該判定処理Ｓ２０が繰り返される。これに対して、今回の制御周期ＣＣ（０）の開始時点ｔｙ（０）を経過した場合（Ｓ２０：ＹＥＳ）、Ｒ軸サーボアンプ６６のＣＰＵ１０１は、算出処理Ｓ２２、推定処理Ｓ２４、および第２出力処理Ｓ２６を順次行う。これにより、算出処理Ｓ２２、推定処理Ｓ２４、および第２出力処理Ｓ２６は、今回の制御周期ＣＣ（０）で行われる。

【0044】

算出処理Ｓ２２では、前回の制御周期ＣＣ（０）における取得時間ＴＢ（－１）として、前回の制御周期ＣＣ（０）における基準時点ｔａ（－１）から検出位置Ｐｔｂ（－１）の確定時点ｔｂ（－１）までの経過時間が算出される。

【0045】

なお、取得時間ＴＢは、Ｒ軸サーボアンプ６６のＣＰＵ１０１、通信回路１０７、およびエンコーダ５２などの個体差および周囲の環境などの要因によって、制御周期ＣＣ毎に異なる。

【0046】

推定処理Ｓ２４では、前回の制御周期ＣＣ（－１）の理想時点ｔｃ（－１）におけるＲ軸モータ５１の回転位置、つまり、前回の制御周期ＣＣ（－１）における推定位置Ｐｔｃ（－１）が算出される。そのために、Ｒ軸サーボアンプ６６のＣＰＵ１０１は、図６に示すように、平均化処理Ｓ５０、第１推定処理Ｓ５２、第２推定処理Ｓ５４、第３推定処理Ｓ５６、および第４推定処理Ｓ５８を順次行う。

【0047】

平均化処理Ｓ５０では、前回の制御周期ＣＣ（－１）における基準時間ＳＴ（－１）として、前々回の制御周期ＣＣ（－２）までの取得時間ＴＢの平均値が算出される。図６では、前々回の制御周期ＣＣ（－２）までの取得時間ＴＢの平均値は、Ａｖｅｒａｇｅ（…，ＴＢ（－２））と表記されている。

【0048】

第１推定処理Ｓ５２では、前回の制御周期ＣＣ（－１）における検出位置Ｐｔｂ（－１）から前々回の制御周期ＣＣ（－２）における推定位置Ｐｔｃ（－２）が引かれることによって、位置差分ｄＰが算出される。なお、前々回の制御周期ＣＣ（－２）における推定位置Ｐｔｃ（－２）は、前回の制御周期ＣＣ（－１）で行われた推定処理Ｓ２４で算出されたものが使用される。第２推定処理Ｓ５４では、前回の制御周期ＣＣ（－１）における基準時間ＳＴ（－１）から取得時間ＴＢ（－１）が引かれることによって、時間差分ｄＴが算出される。

【0049】

第３推定処理Ｓ５６では、位置差分ｄＰを制御周期ＣＣの時間Ｔで除した値に時間差分ｄＴを乗ずることによって、補正値ＰＣが算出される。
なお、第３推定処理Ｓ５６では、補正値ＰＣを算出する条件として、以下の（Ａ）（Ｂ）を前提にしている。
（Ａ）図４の点線で示すように、各制御周期ＣＣにおいて、Ｒ軸モータ５１の回転位置と時間との関係を一次関数で近似すること。
（Ｂ）前々回の制御周期ＣＣ（－２）における理想時点Ｐｔｃ（－２）から前回の制御周期ＣＣ（－１）における検出位置Ｐｔｂ（－１）の確定時点ｔｂ（－１）までの経過時間を制御周期ＣＣの時間Ｔとみなすこと。

【0050】

第４推定処理Ｓ５８では、前回の制御周期ＣＣ（－１）における検出位置Ｐｔｂ（－１）に補正値ＰＣを加えることによって、前回の制御周期ＣＣ（－１）の理想時点ｔｃ（－１）における推定位置Ｐｔｃ（－１）が算出される。

【0051】

このようして、Ｒ軸サーボアンプ６６のＣＰＵ１０１は、図５に示す推定処理Ｓ２４を行う。

【0052】

第２出力処理Ｓ２６では、前回の制御周期ＣＣ（－１）の理想時点ｔｃ（－１）における推定位置Ｐｔｃ（－１）を含む情報が、位置情報１１５として、コントローラ６０に出力される。

【0053】

その後、コントローラ６０は、位置情報１１５、つまり、前回の制御周期ＣＣ（－１）の理想時点ｔｃ（－１）における推定位置Ｐｔｃ（－１）を使用して、今回の制御周期ＣＣ（０）の動作命令１１７の制御信号を生成し、その動作命令１１７の制御信号をＲ軸サーボアンプ６６に出力する。Ｒ軸サーボアンプ６６は、今回の制御周期ＣＣ（０）の動作命令１１７の制御信号に基づいて、Ｒ軸モータ５１をフィードバック制御する。

【0054】

以上詳細に説明したように、本実施形態のＲ軸サーボアンプ６６は、補正手順９９によって、Ｒ軸モータ５１のフィードバック制御のためにコントローラ６０に出力する位置情報１１５の正確性を向上させることができる。この点は、Ｑ軸サーボアンプ６７、第１Ｚ軸サーボアンプ６８、および第２Ｚ軸サーボアンプ６９が、Ｑ軸モータ５３、第１Ｚ軸モータ５５、および第２Ｚ軸モータ５７をフィードバック制御する場合においても、同様である。

【0055】

ちなみに、本実施形態において、Ｒ軸モータ５１、Ｑ軸モータ５３、第１Ｚ軸モータ５５、および第２Ｚ軸モータ５７は、サーボモータの一例である。フラグ１１１の値の変更は、時間情報の一例である。通信回路１０７は、検出位置確定部の一例である。ＣＰＵ１０１は、位置情報補正部の一例である。

【0056】

ＣＰＵ１０１によって行われる第１出力処理Ｓ１２は、出力部の一例である。ＣＰＵ１０１によって行われる特定処理Ｓ１６は、特定部の一例である。ＣＰＵ１０１によって行われる算出処理Ｓ２２は、算出部の一例である。ＣＰＵ１０１によって行われる推定処理Ｓ２４は、推定部の一例である。

【0057】

ＣＰＵ１０１によって行われる第１推定処理Ｓ５２は、第１推定部の一例である。ＣＰＵ１０１によって行われる第２推定処理Ｓ５４は、第２推定部の一例である。ＣＰＵ１０１によって行われる第３推定処理Ｓ５６は、第３推定部の一例である。ＣＰＵ１０１によって行われる第４推定処理Ｓ５８は、第４推定部の一例である。

【0058】

尚、本開示は上記実施形態に限定されるものでなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。例えば、算出処理Ｓ２２および推定処理Ｓ２４は、前回の制御周期ＣＣ（０）において、受信処理Ｓ１８と判定処理Ｓ２０との間で行われてもよい。

【0059】

また、エンコーダ５２がノイズなどの要因でＲ軸モータ５１の回転位置を正常に検出できなかった場合には、例えば、公知技術などによって、前回の制御周期ＣＣ（－１）における推定位置Ｐｔｃ（－１）が算出されてもよい。但し、このような場合には、前回の制御周期ＣＣ（－１）における取得時間ＴＢ（－１）は、これから先に行われる平均化処理Ｓ５０の対象から外される。

【0060】

また、図７に示すように、各制御周期ＣＣにおける基準時間ＳＴには、所定時間ＰＴが用いられてもよい。このような第１変更例が実施されるには、例えば、図８に示すように、Ｒ軸サーボアンプ６６のＲＯＭ１０３において、所定時間ＰＴを示すデータが予め記憶される。なお、所定時間ＰＴは、例えば、８μ秒である。

【0061】

また、各制御周期ＣＣにおける基準時点ｔａには、各制御周期ＣＣの開始時点ｔｙが用いられてもよい。このような第２変更例では、各制御周期ＣＣにおいて、その開始時点ｔｙと基準時点ｔａとが一致する。例えば、図９には、前回の制御周期ＣＣ（－１）において、その開始時点ｔｙ（－１）と基準時点ｔａ（－１）とが一致する場合が表されている。

【0062】

また、Ｘ軸モータ３３がリニアサーボモータである場合、補正手順９９は、Ｘ軸モータ３３のフィードバック制御が行われる際に行われてもよい。このような第３変更例では、図１０に示すＸ軸サーボアンプ８０およびＸ軸リニアスケール８２が、部品実装機１０に備えられる。図１０では、上記実施形態と実質的に共通する部分には同一の符号を付し、第１変更例の詳しい説明を省略する。

【0063】

Ｘ軸サーボアンプ８０は、コントローラ６０およびＸ軸モータ３３に電気的に接続され、Ｘ軸モータ３３をフィードバック制御する際に、補正手順９９を行うものである。Ｘ軸リニアスケール８２は、上述したＸ軸リニアスケールであって、Ｘ軸サーボアンプ８０に電気的に接続されると共に、ＸＹ移動装置３０に設けられる。Ｘ軸リニアスケール８２は、Ｘ軸スライダ３２の移動位置を検出するものであるが、Ｘ軸モータ３３（リニアサーボモータ）の移動位置を検出するものであってもよい。一方、Ｘ軸モータ３３が回転式サーボモータである場合、Ｘ軸リニアスケール８２に代えて、Ｘ軸モータ３３の回転位置を検出するＸ軸エンコーダが設けられる。このような点は、Ｙ軸モータ３７がリニアサーボモータ又は回転式サーボモータである場合においても、同様である。

【0064】

ちなみに、第３変更例では、Ｘ軸スライダ３２は、駆動対象物の一例である。Ｘ軸モータ３３は、サーボモータの一例である。Ｘ軸リニアスケール８２は、エンコーダの一例である。

【符号の説明】

【0065】

３２：Ｘ軸スライダ、３３：Ｘ軸モータ、５１：Ｒ軸モータ、５２：エンコーダ、５３：Ｑ軸モータ、５４：エンコーダ、５５：第１Ｚ軸モータ、５６：エンコーダ、５７：第２Ｚ軸モータ、５８：エンコーダ、６０：コントローラ、６６：Ｒ軸サーボアンプ、６７：Ｑ軸サーボアンプ、６８：第１Ｚ軸サーボアンプ、６９：第２Ｚ軸サーボアンプ、８０：Ｘ軸サーボアンプ、８２：Ｘ軸リニアスケール、１０１：Ｒ軸サーボアンプのＣＰＵ、１０７：通信回路、１０９：確定指令、１１１：フラグ、１１５：位置情報、１１７：動作命令、Ａｖｅｒａｇｅ：取得時間の平均値、ＣＣ：制御周期、ＣＣ（０）：今回の制御周期、ＣＣ（－１）：前回の制御周期、ＣＣ（－２）：前々回の制御周期、ＣＴ：一定時間、ｄＰ：位置差分、ｄＴ：時間差分、ＰＣ：補正値、Ｐｔｂ：検出位置、Ｐｔｃ：推定位置、ＰＴ：所定時間、Ｓ１２：第１出力処理、Ｓ１６：特定処理、Ｓ２２：算出処理、Ｓ２４：推定処理、Ｓ５２：第１推定処理、Ｓ５４：第２推定処理、Ｓ５６：第３推定処理、Ｓ５８：第４推定処理、ＳＴ：基準時間、Ｔ：制御周期の時間、ＴＢ：取得時間、ｔａ：基準時点、ｔｂ：検出位置の確定時点、ｔｃ：理想時点、ｔｙ：制御周期の開始時点

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】