【手続補正書】
【提出日】平成25年5月9日(2013.5.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
上記課題を解決するために、第１の発明では、計測対象物の質量及び重心位置を含む剛体特性を同定する剛体特性同定装置において、移動不能な静止部と、該静止部に対して移動可能であって計測対象物を含む可動部と、上記静止部に対して可動部を多自由度の自由振動可能に支持する支持手段と、上記可動部が振動したときに該可動部の固有振動数又は固有角振動数を算出するのに必要なデータを計測する計測手段と、上記支持手段による支持条件及び上記計測手段によって計測された計測データが入力されると共にこれら支持条件と計測データから算出された固有振動数又は固有角振動数とに基づいて演算処理を行う解析手段とを具備し、上記解析手段は上記支持手段による支持条件と上記計測データから算出された固有振動数又は固有角振動数とに基づいて上記計測対象物の剛体特性を同定し、上記解析手段は、異なる複数の計測条件において上記計測手段によって計測された固有振動数又は固有角振動数の計測値ωと、上記支持手段による支持条件に基づいて算出された剛性行列[Ｋ]とに基づいて、下記式（１）を近似的に満たすような剛体質量行列［Ｍ］の各成分を同定し、該同定された剛体質量行列［Ｍ］の各成分に基づいて剛体特性を同定する、剛体特性同定装置が提供される。
【数１】
2012018092.tif 000001
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
第２の発明では、第１の発明において、上記支持手段は、静止部に対して可動部を支持する複数の支持部材を具備し、これら複数の支持部材のうち少なくとも一部が弾性体であり、上記支持手段は、これら複数の支持部材のうちの一部を除去すること、別の支持部材を加えること、上記弾性体の支持部材の弾性係数を変更すること、上記弾性体の支持部材を非弾性体に変更すること、及び一部の支持部材の片側又は両側の取付位置を変更することのうちの少なくともいずれか一つによってその支持条件を変更することができるように形成される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
第３の発明では、第２の発明において、上記可動部は、該可動部のうち計測対象物以外の部分の構成を変更すること、及び該計測対象物以外の部分に対する計測対象物の位置又は姿勢を変更することによってその構成を変更することができるように形成される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
第４の発明では、第２の発明において、上記剛性行列［Ｋ］は、上記支持部材の可動部への取付位置の座標及び上記支持部材の弾性係数に基づいて算出される。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
第５の発明では、第４の発明において、上記剛性行列［Ｋ］は、上記支持部材の可動部への取付位置の座標及び該支持部材の弾性係数に加えて、上記支持部材の静止部への取付位置及び該支持部材の自然状態における長さに基づいて、上記計測対象物の質量及び重心位置の関数として算出される。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
第６の発明では、第１〜５のいずれか一つの発明において、上記式（１）を満たすような剛体質量行列［Ｍ］の各成分の同定は、上記計測手段による固有振動数又は固有角振動数の計測値ωに基づいて最適化により行われる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
第７の発明では、第１〜６のいずれか一つの発明において、上記可動部はプラットフォームと該プラットフォーム上に載置された計測対象物とを具備し、上記支持手段は上記プラットフォームを支持する。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
上記課題を解決するために、第８の発明では、移動不能な静止部と、該静止部に対して移動可能であって計測対象物を含む可動部と、上記静止部に対して可動部を多自由度の自由振動可能に支持する支持手段とを具備する剛体特性同定装置によって、計測対象物の剛体特性を同定する剛体特性同定方法において、上記可動部を自由振動させる工程と、上記可動部が自由振動しているときに可動部の振動の固有振動数又は固有角振動数を異なる計測条件で複数回計測する工程と、上記支持手段による支持条件と固有振動数又は固有角振動数の計測値とに基づいて上記計測対象物の剛体特性を同定する工程とを具備し、上記剛体特性を同定する工程は、固有振動数又は固有角振動数を計測する工程による固有振動数又は固有角振動数の計測値ωと、上記支持手段による支持条件に基づいて算出された剛性行列［Ｋ］とに基づいて、下記式（２）を近似的に満たすような剛体質量行列［Ｍ］の各成分を同定する工程と、該同定された剛体質量行列［Ｍ］の各成分に基づいて剛体特性を同定する工程とを具備する、剛体特性同定方法が提供される。
【数２】
2012018092.tif 000002
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
第９の発明では、第８の発明において、計測条件を変更する工程を更に具備し、上記固有振動数又は固有角振動数を計測する工程は、異なる計測条件で少なくとも三回行われる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
第１０の発明では、第９の発明において、上記計測条件の変更は上記支持手段による支持条件を変更することによって行われる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
第１１の発明では、第９又は１０の発明において、上記計測条件の変更は、上記可動部の構成を変更することによって行われる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１５】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
計測対象物の質量及び重心位置を含む剛体特性を同定する剛体特性同定装置において、
移動不能な静止部と、該静止部に対して移動可能であって計測対象物を含む可動部と、上記静止部に対して可動部を多自由度の自由振動可能に支持する支持手段と、上記可動部が振動したときに該可動部の固有振動数又は固有角振動数を算出するのに必要なデータを計測する計測手段と、上記支持手段による支持条件及び上記計測手段によって計測された計測データが入力されると共にこれら支持条件と計測データから算出された固有振動数又は固有角振動数とに基づいて演算処理を行う解析手段とを具備し、
上記解析手段は上記支持手段による支持条件と上記計測データから算出された固有振動数又は固有角振動数とに基づいて上記計測対象物の剛体特性を同定し、
上記解析手段は、異なる複数の計測条件において上記計測手段によって計測された固有振動数又は固有角振動数の計測値ωと、上記支持手段による支持条件に基づいて算出された剛性行列[Ｋ]とに基づいて、下記式（１）を近似的に満たすような剛体質量行列［Ｍ］の各成分を同定し、該同定された剛体質量行列［Ｍ］の各成分に基づいて剛体特性を同定する、剛体特性同定装置。
【数１】
2012018092.tif 000003
【請求項２】
上記支持手段は、静止部に対して可動部を支持する複数の支持部材を具備し、これら複数の支持部材のうち少なくとも一部が弾性体であり、上記支持手段は、これら複数の支持部材のうちの一部を除去すること、別の支持部材を加えること、上記弾性体の支持部材の弾性係数を変更すること、上記弾性体の支持部材を非弾性体に変更すること、及び一部の支持部材の片側又は両側の取付位置を変更することのうちの少なくともいずれか一つによってその支持条件を変更することができるように形成される、請求項１に記載の剛体特性同定装置。
【請求項３】
上記可動部は、該可動部のうち計測対象物以外の部分の構成を変更すること、及び該計測対象物以外の部分に対する計測対象物の位置又は姿勢を変更することによってその構成を変更することができるように形成される、請求項１又は２に記載の剛体特性同定装置。
【請求項４】
上記剛性行列［Ｋ］は、上記支持部材の可動部への取付位置の座標及び上記支持部材の弾性係数に基づいて算出される、請求項２に記載の剛体特性同定装置。
【請求項５】
上記剛性行列［Ｋ］は、上記支持部材の可動部への取付位置の座標及び該支持部材の弾性係数に加えて、上記支持部材の静止部への取付位置及び該支持部材の自然状態における長さに基づいて、上記計測対象物の質量及び重心位置の関数として算出される、請求項４に記載の剛体特性同定装置。
【請求項６】
上記式（１）を満たすような剛体質量行列［Ｍ］の各成分の同定は、上記計測手段による固有振動数又は固有角振動数の計測値ωに基づいて最適化により行われる、請求項１〜５のいずれか１項に記載の剛体特性同定装置。
【請求項７】
上記可動部はプラットフォームと該プラットフォーム上に載置された計測対象物とを具備し、上記支持手段は上記プラットフォームを支持する、請求項１〜６のいずれか１項に記載の剛体特性同定装置。
【請求項８】
移動不能な静止部と、該静止部に対して移動可能であって計測対象物を含む可動部と、上記静止部に対して可動部を多自由度の自由振動可能に支持する支持手段とを具備する剛体特性同定装置によって、計測対象物の剛体特性を同定する剛体特性同定方法において、
上記可動部を自由振動させる工程と、上記可動部が自由振動しているときに可動部の振動の固有振動数又は固有角振動数を異なる計測条件で複数回計測する工程と、上記支持手段による支持条件と固有振動数又は固有角振動数の計測値とに基づいて上記計測対象物の剛体特性を同定する工程とを具備し、
上記剛体特性を同定する工程は、固有振動数又は固有角振動数を計測する工程による固有振動数又は固有角振動数の計測値ωと、上記支持手段による支持条件に基づいて算出された剛性行列［Ｋ］とに基づいて、下記式（２）を近似的に満たすような剛体質量行列［Ｍ］の各成分を同定する工程と、該同定された剛体質量行列［Ｍ］の各成分に基づいて剛体特性を同定する工程とを具備する、剛体特性同定方法。
【数２】
2012018092.tif 000004
【請求項９】
計測条件を変更する工程を更に具備し、
上記固有振動数又は固有角振動数を計測する工程は、異なる計測条件で少なくとも三回行われる、請求項８に記載の剛体特性同定方法。
【請求項１０】
上記計測条件の変更は上記支持手段による支持条件を変更することによって行われる、請求項９に記載の剛体特性同定方法。
【請求項１１】
上記計測条件の変更は、上記可動部の構成を変更することによって行われる、請求項９又は１０に記載の剛体特性同定方法。