(57)【要約】【課題】位置偏差と速度偏差を小さく抑えた高精度な移動制御を可能とする位置決め制御装置を提供する。【解決手段】位置決め装置１００は超音波モータ１０による摩擦駆動によってスライダ５０の移動／位置決めを行う。その制御装置２０は、スライダ５０の位置偏差，速度偏差に基づく制御量を用いて超音波モータ１０をＰＩＤフィードバック制御する。また制御装置２０は、移動プロファイルと、その移動プロファイルにしたがってスライダ５０を移動させたときの超音波モータ１０の制御量とを記憶し、その後にスライダ５０を目標位置へ移動させる際に、そのために作成された移動プロファイルと同じ移動プロファイルが既に記憶されているときには、その移動プロファイルに対応する超音波モータ１０の制御量を読み出して、これをフィードフォワード制御量として超音波モータ１０に印加する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体を超音波モータによる摩擦駆動によって所定位置へ移動させて位置決めするために、作成された移動プロファイルにしたがい、前記移動体の位置偏差に基づく制御量と速度偏差に基づく制御量とを用いて前記超音波モータをＰＩＤフィードバック制御する位置決め制御装置であって、
所定の移動プロファイルと、その移動プロファイルにしたがって移動体を移動させたときの超音波モータの制御量とを記憶し、前記移動体を目標位置へ移動させる際にそのために作成された移動プロファイルと同じ移動プロファイルが既に記憶されているときに、その移動プロファイルに対応する超音波モータの制御量を呼び出してフィードフォワード制御量として前記超音波モータに印加するフィードフォワード制御部と、を具備することを特徴とする位置決め制御装置。
【請求項２】
前記フィードフォワード制御部は、所定の移動プロファイルに対応する超音波モータの制御量を呼び出してフィードフォワード制御により移動体を移動させた場合には、そのときの超音波モータの制御量を新たに記憶し、先に記憶されていた制御量を消去することを特徴とする請求項１に記載の位置決め制御装置。
【請求項３】
移動体を摩擦駆動する超音波モータをＰＩＤフィードバック制御して、前記移動体を所定位置へ移動させて位置決めする位置決め制御方法であって、
移動体を目標位置へ移動させる指令信号にしたがって、前記移動体を前記目標位置まで移動させるための位置指示量を含む移動プロファイルを作成し、
その移動プロファイルにて移動体を移動させたときの超音波モータの制御量を記憶し、
これ以降にこの移動プロファイルと同じ移動プロファイルで移動体を移動させるときには、記憶された超音波モータの制御量を読み出して、これをフィードフォワード制御量として超音波モータに印加することを特徴とする位置決め制御方法。
【請求項４】
所定の移動プロファイルに対応する記憶された制御量を用いたフィードフォワード制御により移動体を移動させた場合に、そのときの超音波モータの制御量を記憶し、先に記憶された制御量を消去することを特徴とする請求項３に記載の位置決め制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波モータを用いて移動体を目標位置へ移動させる位置決め装置等に用いられる位置決め制御装置および位置決め制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ−Ｙステージ等の移動体を所定位置へ移動させて位置決めするシステムとして超音波モータを用いたものが知られている。超音波モータは移動体との間に作用する摩擦力を利用して移動体を移動させるものであるため、移動体において超音波モータと接触する部分の表面状態が、移動体の動作特性に大きな影響を与える。
【０００３】
例えば、超音波モータに駆動信号（駆動電圧）を印加しても、その電圧値が一定値に上がるまでの間や共振が安定するまでの間は移動体が移動しない、所謂、不感帯が存在する。そこで、位置決め装置における移動体の始動特性を高める方法として、超音波モータの起動時に駆動周波数をスイープする方法や超音波モータの不感帯をフィードフォワード制御に取り入れる方法等が提案されている（例えば、特許文献１，２参照）。
【０００４】
また、移動体を目的位置へ移動させる際には、移動時間と移動距離との関係を示した移動プロファイルを作成するとともに移動体の位置をエンコーダによって測定し、移動プロファイルの位置指示量と移動体の実際の位置データとから求められる位置偏差に基づく制御量と、位置指示量から求められる速度指示量と移動体の実際の速度データとから求められる速度偏差に基づく制御量とを用いて、超音波モータをＰＩＤフィードバック制御する制御方法が知られている（例えば、特許文献３参照）。ここで、位置偏差と速度偏差の割合と各制御量を算出するための係数はそれぞれ一定であり、ＰＩＤパラメータも一定値に設定されている。
【０００５】
しかしながら、移動体において超音波モータと接触する領域の表面状態は、その全範囲にわたって同じ（均一）であるとは限らず、超音波モータとの間の摩擦摩耗によっても刻々と変化する。また、超音波モータにおいて移動体と接触する部分にも摩擦摩耗が生じる。
【０００６】
そのため、超音波モータの始動条件が一定の場合には、移動体のどの部分が超音波モータと接触しているかによって、移動体の始動特性に差が現れることがある。このように始動特性が一定でない場合、その後の移動体の速度・位置制御が不安定になるおそれがある。
【０００７】
また、上述した従来のフィードフォワード制御やフィードバック制御では、ＰＩＤパラメータ等が一定であるために、移動体と超音波モータとの間の摩擦状態が変化することによって、移動プロファイルで指示された位置／速度と移動体の実際の位置／速度とのずれが大きくなって制御精度が低下し、正確な位置決めができなくなったり、位置決めまでの時間が長くなったりする等の問題が生じる。
【特許文献１】特開平０４−３２２１７９号公報（段落［００１２］，［００１３］等）
【特許文献２】特許第３２４１７１３号（段落［００１３］，［００１４］等）
【特許文献３】特開２００６−２７１１１０号公報（段落［０００４］，［０００５］，図６等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、移動体の始動特性が良好であり、また、移動体を位置偏差および速度偏差を小さく抑えて高い精度で移動させることができる位置決め制御装置および位置決め制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明によれば、移動体を超音波モータによる摩擦駆動によって所定位置へ移動させて位置決めするために、作成された移動プロファイルにしたがい、前記移動体の位置偏差に基づく制御量と速度偏差に基づく制御量とを用いて前記超音波モータをＰＩＤフィードバック制御する位置決め制御装置であって、
所定の移動プロファイルと、その移動プロファイルにしたがって移動体を移動させたときの超音波モータの制御量とを記憶し、前記移動体を目標位置へ移動させる際にそのために作成された移動プロファイルと同じ移動プロファイルが既に記憶されているときに、その移動プロファイルに対応する超音波モータの制御量を呼び出してフィードフォワード制御量として前記超音波モータに印加するフィードフォワード制御部と、を具備することを特徴とする位置決め制御装置が提供される。
【００１０】
なお、本発明に係る位置決め制御装置は、換言すれば、超音波モータの駆動制御装置ということができる。
【００１１】
ここで、フィードフォワード制御部は、所定の移動プロファイルに対応する超音波モータの制御量を呼び出してフィードフォワード制御により移動体を移動させた場合には、そのときの超音波モータの制御量を新たに記憶し、先に記憶されていた制御量を消去する構成とすることが好ましい。これにより移動体と超音波モータとの間の最新の摩擦状態が制御に利用されることになり、制御精度が高められる。
【００１２】
また、本発明によれば、移動体を摩擦駆動する超音波モータをＰＩＤフィードバック制御して、前記移動体を所定位置へ移動させて位置決めする位置決め制御方法であって、移動体を目標位置へ移動させる指令信号にしたがって、前記移動体を前記目標位置まで移動させるための位置指示量を含む移動プロファイルを作成し、その移動プロファイルにて移動体を移動させたときの超音波モータの制御量を記憶し、これ以降にこの移動プロファイルと同じ移動プロファイルで移動体を移動させるときには、記憶された超音波モータの制御量を読み出して、これをフィードフォワード制御量として超音波モータに印加することを特徴とする位置決め制御方法が提供される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の位置決め制御装置および位置決め制御方法では、所定の移動プロファイルで移動体を移動させたときの超音波モータの制御量がデータとして記憶され、それ以降に同じ移動プロファイルで移動体を移動させる際の制御に、先の制御に用いた制御量を用いることができるので、移動体と超音波モータとの間の摩擦状態に対応した精密な制御を行うことができる。これにより位置偏差と速度偏差を小さく抑えた精密な制御が実現されるという優れた効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。図１に位置決め装置１００の概略構成を示す。この位置決め装置１００は、移動体たるスライダ５０と、スライダ５０を移動させるための超音波モータ１０と、スライダ５０の移動／位置決めの制御のために超音波モータ１０の駆動制御を行う制御装置２０と、スライダ５０をＸ方向にスライド自在に保持するガイド３０ａと、スライダ５０の位置を算出するエンコーダ３０ｂと、スライダ５０の移動位置等を指令するための操作盤４０とを備えている。
【００１５】
ここでは、超音波モータ１０として、スライダ５０に当接するヘッド１１と、ヘッド１１を駆動するための圧電素子１２ａ，１２ｂと、圧電素子１２ａ，１２ｂを保持するための保持部材１３とを備えた構造のものを示している。なお、図１に示す符号１４ａはバネ等の付勢部材であり、この付勢部材１４ａは、ヘッド１１とスライダ５０との間にスライダ５０を移動させるために必要な摩擦力が生じるようにヘッド１１を一定の力でスライダ５０に押し付けている。また、図１に示す符号１４ｂもまたバネ等の付勢部材であり、２個の付勢部材１４ｂは保持部材１３のＸ方向でのぶれやずれを防止している。
【００１６】
ヘッド１１は、耐摩耗性に優れるエンジニアリングセラミックス（例えば、アルミナ、窒化珪素等）からなる。圧電素子１２ａ，１２ｂには、所謂、積層型圧電アクチュエータであり、電圧の印加によって生じる伸縮方向が一定角度（例えば、３０度〜９０度）で交差するように、伸縮方向端の一方がヘッド１１に取り付けられ、伸縮方向端の他方が保持部材１３の側壁部内面に取り付けられている。保持部材１３は、例えば、エンジニアプラスチックや金属からなる。
【００１７】
超音波モータ１０の駆動は、圧電素子１２ａ，１２ｂに位相が９０度ずれた共振周波数電圧を印加することにより行われ、これによりヘッド１１に楕円運動を生じさせて、スライダ５０を摩擦駆動する。
【００１８】
ガイド３０ａはスライダ５０のＸ方向位置（座標）を測定するためのセンサ（図示せず）を備えており、そのセンサによるスライダ５０の検出信号はエンコーダ３０ｂに入力される。エンコーダ３０ｂはその検出信号をスライダ５０の位置を示すデジタル信号に変換して制御装置２０へと出力する。操作盤４０から制御装置２０へは、オペレータがスライダ５０を移動させる目標位置を入力することによりあるいは所定の作業プログラムの進行にしたがって自動的に、スライダ５０を目標位置へ移動させる移動指示値が送信される。
【００１９】
制御装置２０は、スライダ５０を目標位置へ移動させるという操作盤４０からの移動指示値に基づいて、スライダ５０を移動させるために超音波モータ１０を駆動する電圧波形（電圧値、印加時間等）を計算し、それを圧電素子１２ａ，１２ｂに印加する。
【００２０】
制御装置２０は、１または複数の演算素子（プロセッサ；ＣＰＵ）と、制御プログラムが記憶された不揮発性半導体メモリー（ＲＯＭ）を備えている。制御プログラムは、後述するプロファイルジェネレータ２１，位置偏差演算部２２，速度偏差演算部２３，ＰＩＤ演算部２４，微分演算部２５ａ，２５ｂ，フィードフォワード制御部２６としてのそれぞれの機能を発現させるためのプログラムや、各種制御量の加減計算を行うプログラム等である。つまり、これらプロファイルジェネレータ２１等の各部は、制御装置２０内で行われる各種の演算処理を、その機能ごとに分類したものである。
【００２１】
制御装置２０は、スライダ５０の移動時の種々の情報を記憶するためのデータ記憶部（例えば、揮発性半導体メモリー（ＲＡＭ）やハードディスク（ＨＤ）等）を備えている。このデータ記憶部には、過去に実行された移動プロファイルと、その移動プロファイルにしたがってスライダ５０を移動させたときの制御量とが、フィードフォワード制御（以下“ＦＦ制御”という）用のデータテーブルとなって記憶されている。
【００２２】
さらに、制御装置２０は超音波モータ１０を駆動するための電源となるパワーアンプを備えている。
【００２３】
図２に制御装置２０の制御ブロック図を示す。スライダ５０の移動操作を行う場合、最初に、目標位置へのスライダ５０の移動を指示する移動指示値が操作盤４０から制御装置２０へ入力される。この移動指示値に基づいて、プロファイルジェネレータ（ＰＧ）２１がスライダ５０を目標位置へ移動させるための移動プロファイルを作成する。
【００２４】
移動プロファイルは、超音波モータ１０の動作能力に基づいて、スライダ５０を目標位置へ到達させるまでに必要な時間を定め、その時間内において、一定時間ごとにスライダ５０をどの位置にまで移動させるのかを示す制御量（以下「位置指示量ｓｐ」という）を含んでいる。
【００２５】
プロファイルジェネレータ２１は、位置指示量ｓｐを微分（ラプラス変換）して導かれる速度指示量ｓｖ１のプロファイルがＳ形プロファイルまたは台形プロファイルとなる移動プロファイルを作成する。この移動プロファイルの微分処理は微分処理部２５ａで行われる。
【００２６】
移動プロファイルには、エンコーダ３０ｂがスライダ５０の実位置を常に測定していることにより、超音波モータ１０のヘッド１１がスライダ５０の始動時にスライダ５０のどの位置（スライド方向の座標に相当するもの）に接触しているのかを示す始動位置情報が含まれている。
【００２７】
そこで、ＦＦ制御を行うためのＦＦ制御量を決定するフィードフォワード制御部（以下“ＦＦ制御部”という）２６にプロファイルジェネレータ２１により作成された移動プロファイルが送られ、ＦＦ制御部２６では、その移動プロファイルと同じ移動プロファイルがデータ記憶部にあるかどうかを検索する。
【００２８】
その検索の結果、データ記憶部に同じ移動プロファイルが記憶されていた場合には、その移動プロファイルに対応する制御量のデータがＦＦ制御量として読み出される。一方、データ記憶部に同じ移動プロファイルが記憶されていない場合には、ＦＦ制御量は０（ゼロ）に決定される。ＦＦ制御部２６からは、実行される移動プロファイルの進行に応じてＦＦ制御量が出力される。
【００２９】
他方、プロファイルジェネレータ２１において移動プロファイルが作成されるとともに、位置偏差に基づく制御量を定める位置偏差演算部２２で用いられる係数Ｋｐ、速度偏差に基づく制御量を定める速度偏差演算部２３で用いられる係数Ｋｖ、ＰＩＤ演算部２４で用いられるＰＩＤ制御パラメータ（Ｐ値，Ｉ値，Ｄ値）、オフセット制御量がＲＯＭから読み出される。
【００３０】
こうして、超音波モータ１０の駆動制御が実際に開始される。
【００３１】
超音波モータ１０の駆動が開始されると、エンコーダ３０ｂはスライダ５０の実位置を測定しているので、プロファイルジェネレータ２１で作成した位置指示量ｓｐからエンコーダ３０ｂの検出値が差し引かれ、これにより位置誤差が求められる。この地位誤差は位置偏差演算部２２に入力され、そこで、この位置誤差に位置フィードバック制御のための係数Ｋｐを掛け合わせることによって、位置偏差に基づく制御量が求められる。
【００３２】
また、エンコーダ３０ｂの検出値は微分処理部２５ｂに入力され、そこでスライダ５０の実速度量ｓｖ２が求められる。微分処理部２５ａで得られる速度指示量ｓｖ１からこの実速度量ｓｖ２が差し引かれて、速度誤差が求められる。この速度誤差は、速度偏差演算部２３に入力され、そこで、この速度誤差に速度フィードバック制御のための係数Ｋｖを掛け合わせることによって、速度偏差による制御量が求められる。
【００３３】
これら位置偏差に基づく制御量と速度偏差に基づく制御量とが合算されてＰＩＤ演算部Ｇ（ＰＩＤ）２４に入力され、そこで、超音波モータ１０に印加する電圧を決定する制御量が求められる。
【００３４】
ＰＩＤ演算部２４により得られる制御量と、超音波モータ１０の不感帯を考慮したオフセット制御量と、ＦＦ制御部２６から移動プロファイルの進行に応じて出力されるＦＦ制御量とが合算され、こうして得られた最終制御量がアンプ（図示せず）へ入力される。そして、アンプから駆動電圧Ｖが出力され、超音波モータ１０を構成する圧電素子１２ａ，１２ｂに印加される。
【００３５】
こうしてスライダ５０を移動させ、位置決めするが、この駆動制御が行われている間、最終制御量からオフセット制御量を差し引いた制御量（以下“新たなＦＦ制御量”という）が移動プロファイルの進行に対応してデータ記憶部に記憶される。最終制御量からオフセット制御量を差し引くのは、オフセット制御量は常に超音波モータ１０の制御量に加えられるからである。
【００３６】
このスライダ５０の移動操作に係る超音波モータ１０の駆動制御が行われている間のＦＦ制御量が常に０（ゼロ）であった場合、すなわち、過去に同じ移動プロファイルでの制御が行われていない場合には、データ記憶部に記憶された新たなＦＦ制御量が、この制御以降にこれと同じ移動プロファイルで行われるスライダ５０の移動操作の際に用いられることになる。
【００３７】
一方、移動プロファイルの進行に対応してＦＦ制御量が、逐次、最終制御量の決定に供給される場合、すなわち、過去に同じ移動プロファイルでの制御が行われていた場合には、データ記憶部に記憶されていた過去のＦＦ制御量は消去されて新たなＦＦ制御量に書き換えられ、この制御以降にこれと同じ移動プロファイルで行われるスライダ５０の移動操作の際に用いられることになる。
【００３８】
例えば、シリコンウエハの検査装置等では、シリコンウエハを保持したステージを、基本的に同じ移動プロファイルで繰り返し移動させる場合が多く、このような場合には、上述の制御方法は極めて有用である。なぜなら、超音波モータとステージとの摩擦力の変化や超音波モータ自体の特性変化等がなければ、ＦＦ制御量が更新されることはなく（但し、最初のＦＦ制御量の記憶は必要）、このＦＦ制御量だけで、前回と同じ制御精度が得られるからである。
【００３９】
しかし現実には、移動体を繰り返し移動させることによって、移動体において超音波モータと接触する領域の表面状態が変化し、また、超音波モータにおいて移動体と接触する部分の表面状態も摩耗等により変化するため、超音波モータと移動体との摩擦状態は経時的に変化する。また、超音波モータ自体の特性変化も経時劣化（エージング）等により、起こり得る。また、温度や湿度等の位置決め装置の使用環境が変わることによっても、超音波モータと移動体との摩擦状態は変化する。
【００４０】
それでも、ＦＦ制御量が常に更新されるために、駆動環境の変化に対応することができ、新しいＦＦ制御量を用い、さらにフィードバック制御もが行われるため、新しいＦＦ制御量を用いない制御と比較すると、位置偏差と速度偏差を小さく抑えた安定な移動体の移動、位置決めが可能となる。
【００４１】
（比較例）
図４Ａ〜４Ｄに、図１に示した構造を有する超音波モータを用い、図２に示したブロック制御図において、ＦＦ制御部２６からＦＦ制御量が出力されないようにして（つまり、ＦＦ制御量が０（ゼロ））、リニアステージを移動させた場合の移動プロファイルと偏差を示す。
【００４２】
ここで、図４Ａは移動プロファイルによる位置の指示値とエンコーダによる位置の実測値との関係を、図４Ｂは位置偏差（位置の指示値と実測値との差）を、図４Ｃは速度の指示値と実測値との関係を、図４Ｄは速度偏差（速度の指示値と実測値との差）を、それぞれ示している。
【００４３】
リニアステージの移動プロファイルは、最大速度：２００ｍｍ／ｓｅｃ、加速度：３．０ｍ／ｓｅｃ２、加加速度：９０ｍ／ｓｅｃ３の、所謂、Ｓ型移動プロファイルで、この移動プロファイルにしたがってリニアステージを２０ｍｍ移動させた。なお、オフセット制御量は０とした。
【００４４】
図４Ａ，図４Ｃでは、縦軸スケールの値が大きいために、指示値と実測値とが実質的に重なって見えているが、図４Ｂから最大で６μｍの位置偏差が発生しており、その後も±５μｍ程度の位置偏差が生じていることがわかる。また、図４Ｄから最大で１．５ｍｍ／ｓｅｃの速度偏差が発生し、その後も約±０．５ｍｍ／ｓｅｃの範囲で速度偏差が発生していることがわかる。
【００４５】
（実施例）
上記比較例実行時に、超音波モータに与えられる制御量を記憶した。オフセット制御量は０（ゼロ）であるので、記憶された制御量はそのまま新たなＦＦ制御量として用いることができる。そこでこのＦＦ制御量を用いて同じリニアステージを移動させた場合の移動プロファイルと偏差を図３Ａ〜３Ｄに示す。図３Ａは位置の指示値と実測値との関係を、図３Ｂは位置偏差を、図３Ｃは速度の指示値と実測値との関係を、図３Ｄは速度偏差をそれぞれ示している。
【００４６】
リニアステージの移動条件は比較例の場合と同じである。図３Ａ，図３Ｃでは、縦軸スケールの値が大きいために、指示値と実測値とが実質的に重なって見えている。図３Ｂから位置偏差は最大でも２μｍに抑えられており、図３Ｄから速度偏差も最大で０．５ｍｍ／ｓｅｃ、その後も±０．２ｍｍ／ｓｅｃの範囲に抑えられていることが確認された。
【００４７】
これら比較例と実施例との対比より、同じ移動プロファイルによる制御を行う場合に、先の制御で得られた制御量をその後の制御にＦＦ制御量として用いることにより、位置偏差と速度偏差の小さい、安定かつ高精度な制御が実現されていることが確認された。
【００４８】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこのような形態に限定されるものではない。例えば、ＦＦ制御量を、逐次、更新する形態について説明したが、例えば、位置決め装置がクリーンルーム等の環境一定の場所で使用される場合には、超音波モータと移動体との間の摩擦状態は緩やかに変化する。そのため、例えば、同じ移動プロファイルでの制御が数十回，数百回行われたときに、ＦＦ制御量を更新する構成としてもよいし、または、数ヶ月ごとにＦＦ制御量を更新する構成としてもよい。
【００４９】
また、プロファイルジェネレータ２１は、位置指示量ｓｐについての移動プロファイルを作成するとともに、速度指示量ｓｖ１についての移動プロファイルをも作成する形態としてもよい。つまり、微分処理部２５ａでの演算処理がプロファイルジェネレータ２１で行われるようにしてもよい。
【００５０】
さらに、移動プロファイルが始動位置情報を含んでいる場合について説明したが、移動プロファイルは始動位置情報を含んでいないが、エンコーダ３０ｂが検出した移動体の位置情報が始動位置情報としてＦＦ制御部２６へ送られることにより、ＦＦ制御部２６がＦＦ制御量を読み出すことができるようになっていてもよい。
【００５１】
プロファイルジェネレータ２１，位置偏差演算部２２，速度偏差演算部２３，ＰＩＤ演算部２４，微分演算部２５ａ，２５ｂ，ＦＦ制御部２６は、演算素子がプログラムを実行することによって実現される機能部であるとして説明したが、これらはそれぞれが演算素子，記憶装置等を備えたマイクロコンピュータであって、相互に情報交換がなされる構成であってもよい。
【００５２】
超音波モータは、図１に示される構造のものに限定されるものはなく、スライダ等の移動体との接触部が楕円軌道を描くように運動することで移動体を所定方向へ移動させる超音波モータであれば、その構造は問わない。また、本発明は、円盤等の回転体の駆動に超音波モータを用いた位置決め装置にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】位置決め装置の一例に係る概略構造を示す平面図。
【図２】超音波モータの制御方法を示すブロック図。
【図３Ａ】実施例の位置の指示値と実測値との関係を示すグラフ。
【図３Ｂ】実施例の位置誤差を示すグラフ。
【図３Ｃ】実施例の速度の指示値と実測値との関係を示すグラフ。
【図３Ｄ】実施例の速度誤差を示すグラフ。
【図４Ａ】比較例の位置の指示値と実測値との関係を示すグラフ。
【図４Ｂ】比較例の位置誤差を示すグラフ。
【図４Ｃ】比較例の速度の指示値と実測値との関係を示すグラフ。
【図４Ｄ】比較例の速度誤差を示すグラフ。
【符号の説明】
【００５４】
１０…超音波モータ、１１…ヘッド、１２ａ・１２ｂ…圧電素子、１３…保持部材、１４ａ・１４ｂ…付勢部材、２０…制御装置、２１…プロファイルジェネレータ（ＰＧ）、２２…位置偏差演算部、２３…速度偏差演算部、２４…ＰＩＤ演算部、２５ａ・２５ｂ…微分処理部、２６…フィードフォワード制御部（ＦＦ制御部）、３０ａ…ガイド、３０ｂ…エンコーダ、４０…操作盤、５０…スライダ、１００…位置決め装置。
【図１】
2008220023.tif 000003
【図２】
2008220023.tif 000004
【図３Ａ】
2008220023.tif 000005
【図３Ｂ】
2008220023.tif 000006
【図３Ｃ】
2008220023.tif 000007
【図３Ｄ】
2008220023.tif 000008
【図４Ａ】
2008220023.tif 000009
【図４Ｂ】
2008220023.tif 000010
【図４Ｃ】
2008220023.tif 000011
【図４Ｄ】
2008220023.tif 000012