加工系统、加工方法、机器人系统、连接装置以及终端效果器装置

文档序号:1909158 发布日期:2021-11-30 浏览:23次 >En<

阅读说明:本技术 加工系统、加工方法、机器人系统、连接装置以及终端效果器装置 (Machining system, machining method, robot system, connecting device, and terminal effector device ) 是由 佐藤真路 于 2019-04-12 设计创作,主要内容包括:加工系统包括:可动构件,与物体的一部分的相对位置关系能变更;照射装置,朝向物体照射加工光;以及连接装置,以可动构件与照射装置的相对位置关系能变更的方式,来连接可动构件与照射装置,连接装置包括:驱动构件,使可动构件及照射装置中的至少一者移动;以及弹性构件,将可动构件与照射装置予以结合。(The processing system includes: a movable member whose relative positional relationship with a part of the object can be changed; an irradiation device that irradiates the processing light toward the object; and a connecting device for connecting the movable member and the irradiation device so that a relative positional relationship between the movable member and the irradiation device can be changed, the connecting device including: a driving member that moves at least one of the movable member and the irradiation device; and an elastic member for connecting the movable member and the irradiation device.)

加工系统、加工方法、机器人系统、连接装置以及终端效果器 装置

技术领域

本发明涉及一种可利用加工光来加工物体的加工系统及加工方法的

技术领域

、机器人系统、终端效果器(end effector)装置以及连接机器人与终端效果器的连接装置。

背景技术

作为可加工物体的加工系统,专利文献1中记载了一种对物体的表面照射加工光以形成结构的加工系统。此种加工系统中,要求使对物体照射加工光的照射装置与物体的相对位置关系变得适当。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:美国专利第4,994,639号

发明内容

根据第一方案,提供一种加工系统,其利用加工光来加工物体,所述加工系统包括:可动构件,与所述物体的一部分的相对位置关系能变更;照射装置,朝向所述物体照射所述加工光;以及连接装置,以所述可动构件与所述照射装置的相对位置关系能变更的方式,来连接所述可动构件与所述照射装置,所述连接装置包括:驱动构件,使所述可动构件及所述照射装置中的至少一者移动;以及弹性构件,将所述可动构件与所述照射装置予以结合。

根据第二方案,提供一种加工系统,其利用加工光来加工物体,所述加工系统包括:可动构件,与所述物体的一部分的相对位置关系能变更;照射装置,朝向所述物体照射所述加工光;连接装置,以所述可动构件与所述照射装置的相对位置关系能变更的方式,来连接所述可动构件与所述照射装置;以及振动降低装置,降低自所述可动构件朝向所述照射装置的振动。

根据第三方案,提供一种加工系统,其利用加工光来加工物体,所述加工系统包括:可动构件,与所述物体的一部分的相对位置关系能变更;照射装置,朝向所述物体照射所述加工光;连接装置,以所述可动构件与所述照射装置的相对位置关系能变更的方式,来连接所述可动构件与所述照射装置;以及位置测量装置,测量所述照射装置相对于所述物体或基准位置的位置,所述连接装置包括位置变更构件,所述位置变更构件基于所述位置测量装置得出的位置测量结果,来变更所述照射装置相对于所述可动构件的位置。

根据第四方案,提供一种加工方法,其利用加工光来加工物体,所述加工方法包括:变更可动构件的位置与所述物体的一部分的位置的位置关系;使用照射装置来朝向所述物体照射所述加工光;变更所述可动构件与所述照射装置的相对位置关系;以及通过包括驱动构件及弹性构件的连接部,来连接所述可动构件与所述照射装置,所述驱动构件使所述可动构件及所述照射装置中的至少一者移动,所述弹性构件将所述可动构件与所述照射装置予以结合。

根据第五方案,提供一种加工方法,其利用加工光来加工物体,所述加工方法包括:变更可动构件的位置与所述物体的一部分的位置的位置关系;使用照射装置来朝向所述物体照射所述加工光;变更所述可动构件与所述照射装置的相对位置关系;以及降低自所述可动构件朝向所述照射装置的振动。

根据第六方案,根据一种加工方法,其利用加工光来加工物体,所述加工方法包括:变更可动构件的位置与所述物体的一部分的位置的位置关系;使用照射装置来朝向所述物体照射所述加工光;测量所述照射装置相对于所述物体或基准位置的位置;以及基于所测量出的所述照射装置的所述位置,来变更所述可动构件与所述照射装置的相对位置关系。

根据第七方案,提供一种机器人系统,其包括:终端效果器,对物体产生作用;可动构件,与所述物体的一部分的相对关系能变更;以及连接装置,以所述可动构件与所述终端效果器的相对位置关系能变更的方式,来连接所述可动构件与所述终端效果器,所述连接装置包括:驱动构件,使所述可动构件及所述终端效果器中的至少一者移动;以及弹性构件,将所述可动构件与所述终端效果器予以结合。

根据第八方案,提供一种机器人系统,其包括:终端效果器,对物体产生作用;可动构件,与所述物体的一部分的相对关系能变更;连接装置,以所述可动构件与所述终端效果器的相对位置关系能变更的方式,来连接所述可动构件与所述终端效果器;以及振动降低装置,降低自所述可动构件朝向所述终端效果器的振动。

根据第九方案,提供一种机器人系统,其包括:终端效果器,对物体产生作用;可动构件,与所述物体的一部分的相对关系能变更;连接装置,以所述可动构件与所述终端效果器的相对位置关系能变更的方式,来连接所述可动构件与所述终端效果器;以及位置测量装置,测量所述终端效果器相对于所述物体或基准位置的位置,所述连接装置包括位置变更构件,所述位置变更构件基于所述位置测量装置得出的位置测量结果,来变更所述终端效果器相对于所述可动构件的位置。

根据第十方案,提供一种连接装置,其连接终端效果器与可动构件,所述终端效果器对物体产生作用,所述可动构件与所述物体的一部分的相对关系能变更,所述连接装置包括:驱动构件,使所述可动构件及所述终端效果器中的至少一者移动;以及弹性构件,将所述可动构件与所述终端效果器予以结合,所述连接装置以所述可动构件与所述终端效果器的相对位置关系能变更的方式,来连接所述可动构件与所述终端效果器。

根据第十一方案,提供一种连接装置,其连接终端效果器与可动构件,所述终端效果器对物体产生作用,所述可动构件与所述物体的一部分的相对关系能变更,所述连接装置包括:振动降低装置,降低自所述可动构件朝向所述终端效果器的振动,所述连接装置以所述可动构件与所述终端效果器的相对位置关系能变更的方式,来连接所述可动构件与所述终端效果器。

根据第十二方案,提供一种连接装置,其连接终端效果器与可动构件,所述终端效果器对物体产生作用,所述可动构件与所述物体的一部分的相对关系能变更,所述连接装置包括:位置变更构件,基于对所述连接装置和/或所述终端效果器相对于所述物体或基准位置的位置进行测量的位置测量装置得出的位置测量结果,来变更所述终端效果器相对于所述可动构件的位置。

根据第十三方案,提供一种终端效果器装置,其包括:终端效果器,对物体产生作用;以及连接装置,以可动构件与所述终端效果器的相对位置关系能变更的方式,来连接所述可动构件与所述终端效果器,所述可动构件与所述物体的一部分的相对关系能变更,所述连接装置包括:驱动构件,使所述可动构件及所述终端效果器中的至少一者移动;以及弹性构件,将所述可动构件与所述终端效果器予以结合。

根据第十四方案,提供一种终端效果器装置,其包括:终端效果器,对物体产生作用;连接装置,以可动构件与所述终端效果器的相对位置关系能变更的方式,来连接所述可动构件与所述终端效果器,所述可动构件与所述物体的一部分的相对关系能变更;以及振动降低装置,降低自所述可动构件朝向所述终端效果器的振动。

根据第十五方案,提供一种终端效果器装置,其包括:终端效果器,对物体产生作用;连接装置,以可动构件与所述终端效果器的相对位置关系能变更的方式,来连接所述可动构件与所述终端效果器,所述可动构件与所述物体的一部分的相对关系能变更;以及位置测量装置,测量所述终端效果器相对于所述物体或基准位置的位置,所述连接装置包括位置变更构件,所述位置变更构件基于所述位置测量装置得出的位置测量结果,来变更所述终端效果器相对于所述可动构件的位置。

附图说明

[图1]图1是示意性地表示第一实施方式的加工系统的整体结构的剖面图。

[图2]图2(a)及图2(b)分别是示意性地表示形成在加工对象物表面的涂装膜的加工情况的剖面图。

[图3]图3(a)是示意性地表示第一实施方式的加工系统所具备的光照射装置的剖面图,图3(b)及图3(c)分别是表示光照射装置所具备的光源系统的结构的剖面图。

[图4]图4是示意性地表示不具备光源系统的光照射装置的结构的剖面图。

[图5]图5是表示第一驱动系统的结构的剖面图。

[图6]图6是表示第二驱动系统的结构的剖面图。

[图7]图7(a)是表示第一实施方式的加工装置所形成的沟槽(riblet)结构的剖面的剖面图,图7(b)是表示第一实施方式的加工装置所形成的沟槽结构的立体图。

[图8]图8(a)及图8(b)分别是表示作为形成有沟槽结构的加工对象物的一例的飞机的正面图,图8(c)是表示作为形成有沟槽结构的加工对象物的一例的飞机的侧面图。

[图9]图9是表示在涂装膜的表面设定的多个加工曝射(shot)区域的平面图。

[图10]图10是表示进行用于形成沟槽结构的加工动作的一步骤的加工装置的剖面图。

[图11]图11(a)是表示进行用于形成沟槽结构的加工动作的一步骤的加工装置的剖面图,图11(b)是表示进行了图11(a)所示的加工动作的一步骤的涂装膜的表面的平面图。

[图12]图12是表示反复进行扫描动作与步进动作的期间内的加工光的扫描轨迹(即,目标照射区域的移动轨迹)的平面图。

[图13]图13是表示进行用于形成沟槽结构的加工动作的一步骤的加工装置的剖面图。

[图14]图14(a)是表示进行用于形成沟槽结构的加工动作的一步骤的加工装置的剖面图,图14(b)是表示进行了图14(a)所示的加工动作的一步骤的涂装膜的表面的平面图。

[图15]图15是表示进行用于形成沟槽结构的加工动作的一步骤的加工装置的剖面图。

[图16]图16是表示进行用于形成沟槽结构的加工动作的一步骤的加工装置的剖面图。

[图17]图17是表示进行用于形成沟槽结构的加工动作的一步骤的加工装置的剖面图。

[图18]图18是表示进行用于形成沟槽结构的加工动作的一步骤的加工装置的剖面图。

[图19]图19是表示进行用于形成沟槽结构的加工动作的一步骤的加工装置的剖面图。

[图20]图20是表示进行用于形成沟槽结构的加工动作的一步骤的加工装置的剖面图。

[图21]图21是示意性地表示第二实施方式的加工系统的整体结构的剖面图。

[图22]图22是示意性地表示第三实施方式的加工系统的整体结构的剖面图。

[图23]图23(a)及图23(b)分别是表示基于位置测量装置的测量结果来控制驱动系统时所形成的测试结构的平面图。

[图24]图24(a)及图24(b)分别是表示基于位置测量装置的测量结果,与形成测试结构时同样地一边控制驱动系统,一边照射加工光时,形成于感应性构件的特性变化图案的平面图。

[图25]图25是示意性地表示第四实施方式的加工系统的结构的剖面图。

[图26]图26是示意性地表示第五实施方式的加工系统的结构的立体图。

[图27]图27是示意性地表示第五实施方式的加工系统的结构的正面图。

[图28]图28是示意性地表示第五实施方式的加工系统的结构的侧面图。

[图29]图29是将第五实施方式的加工系统的结构的一部分放大表示的正面图。

[图30]图30是表示第六实施方式的驱动系统的结构的剖面图。

[图31]图31是表示第六实施方式的驱动系统的结构的剖面图。

[图32]图32是表示以自作为加工对象物的飞机的斜下方朝向斜上方照射加工光的方式而改变了姿势的光照射装置的正面图。

[图33]图33是表示将图32所示的光照射装置与第一驱动系统予以连接的多个第二驱动系统的剖面图。

[图34]图34是示意性地表示第七实施方式的加工系统的结构的剖面图。

[图35]图35表示终端效果器的一例。

[图36]图36(a)至图36(e)分别表示终端效果器的一例。

具体实施方式

以下,一边参照附图,一边对加工系统、加工方法、机器人系统、连接装置及终端效果器装置的实施方式进行说明。以下,使用加工系统SYS,对加工系统、加工方法、机器人系统、连接装置及终端效果器装置的实施方式进行说明,所述加工系统SYS使用加工光EL来对形成在加工对象物S表面的涂装膜SF进行加工。但是,本发明并不限定于以下说明的实施方式。

而且,以下的说明中,是使用由彼此正交的X轴、Y轴及Z轴所定义的XYZ正交座标系,来对构成加工系统SYS的各种构成元件的位置关系进行说明。再者,以下的说明中,为了便于说明,设X轴方向及Y轴方向分别为水平方向(即,水平面内的规定方向),Z轴方向为铅垂方向(即,与水平面正交的方向,实质上为上下方向)。而且,将绕X轴、Y轴及Z轴的旋转方向(换言之,倾斜方向)分别称作θX方向、θY方向及θZ方向。此处,也可将Z轴方向设为重力方向。而且,也可将XY平面设为水平方向。

(1)第一实施方式的加工系统SYSa

首先,对第一实施方式的加工系统SYS(以下,将第一实施方式的加工系统SYS称作“加工系统SYSa”)进行说明。

(1-1)加工系统SYSa的结构

首先,一边参照图1,一边对第一实施方式的加工系统SYSa的结构进行说明。图1是示意性地表示第一实施方式的加工系统SYSa的结构的剖面图。

如图1所示,加工系统SYS对形成(例如涂布)在加工对象物S表面的涂装膜SF进行加工。加工对象物S例如既可为金属,也可为合金(例如杜拉铝(duralumin)等),也可为树脂(例如碳纤维增强塑料(Carbon Fiber Reinforced Plastic,CFRP)等),也可为玻璃,还可为包含除此以外的任意材料的物体。涂装膜SF是覆盖加工对象物S表面的涂料的膜。因此,涂装膜SF也可称作涂料层。加工对象物S成为相对于涂装膜SF而言的基材。涂装膜SF的厚度例如为数十微米至数百微米,但也可为其他任意尺寸。构成涂装膜SF的涂料例如既可包含树脂性的涂料,也可包含除此以外的种类的涂料。树脂制的涂料例如也可包含丙烯酸系涂料(例如包含丙烯酸多元醇的涂料)、聚氨基甲酸酯系涂料(例如包含聚氨基甲酸酯多元醇的涂料)、聚酯系涂料(例如包含聚酯多元醇的涂料)、乙烯系涂料、氟系涂料(例如包含氟系多元醇的涂料)、硅系涂料及环氧系涂料中的至少一种。

图1表示了在具有沿着水平面(即,XY平面)的表面的加工对象物S上配置有加工系统SYSa(尤其是加工系统SYSa所具备的后述的加工装置1)的示例。然而,加工系统SYSa并不限于配置在具有沿着水平面的表面的加工对象物S上。例如,也可如一边参照图8等一边在后文详述那样,加工系统SYSa配置在具有与水平面交叉的表面的加工对象物S上。加工系统SYSa也可以自加工对象物S悬吊的方式而配置。此时,为了方便,X轴方向及Y轴方向也可被定义为沿着加工对象物S的表面的方向(典型的是平行的方向),为了方便,Z轴方向也可被定义为与加工对象物S的表面交叉的方向(典型的是正交的方向)。

加工系统SYSa为了加工涂装膜SF而对涂装膜SF照射加工光EL。加工光EL只要可通过照射至涂装膜SF而加工涂装膜SF,则也可为任何种类的光。作为一例,加工光EL也可为激光光。进而,加工光EL只要可通过照射至涂装膜SF而加工涂装膜SF,则也可为任何波长的光。第一实施方式中,使用加工光EL是不可见光(例如,红外光及紫外光中的至少一种等)的示例来进行说明。即,第一实施方式中,使用加工光EL是包含在较可见光的波长范围更短的波长范围中的波长的光、及包含在较可见光的波长范围更长的波长范围中的波长的光中的至少一种的示例来进行说明。但是,加工光EL也可为可见光。

此处,一边参照图2(a)及图2(b),一边对使用加工光EL的涂装膜SF的加工情况进行说明。图2(a)及图2(b)分别是示意性地表示形成在加工对象物S表面的涂装膜SF的加工情况的剖面图。

如图2(a)所示,加工系统SYSa对在涂装膜SF的表面设定的目标照射区域EA照射加工光EL。再者,目标照射区域EA是预定由加工系统SYSa照射加工光EL的区域。如图2(a)所示,当对目标照射区域EA照射加工光EL时,与目标照射区域EA重合的涂装膜SF(即,位于目标照射区域EA的-Z侧的涂装膜)的一部分因加工光EL而蒸发。此时,在涂装膜SF的厚度方向上,与目标照射区域EA重合的涂装膜SF并未全部蒸发。即,在涂装膜SF的厚度方向上,与目标照射区域EA重合的涂装膜SF的一部分(具体而言,为涂装膜SF中的与目标照射区域EA相对较近的部分)蒸发,另一方面,与目标照射区域EA重合的涂装膜SF的另一部分(具体而言,涂装膜SF中的距目标照射区域EA相对较远的部分)未蒸发。换言之,涂装膜SF仅以加工对象物S不会自涂装膜SF露出的程度而蒸发。因此,加工光EL的特性也可被设定为仅使涂装膜SF以加工对象物S不会自涂装膜SF露出的程度而蒸发的所需特性。加工光EL的特性也可被设定为不会因加工光EL的照射而对加工对象物S造成影响的所需特性。加工光EL的特性也可被设定为通过加工光EL的照射而仅对涂装膜SF造成影响的所需特性。再者,加工光EL的特性也可包含加工光EL的波长、自加工光EL对涂装膜SF的表面传递的每单位时间和/或每单位面积的能量的量、加工光EL在涂装膜SF表面上的强度分布、加工光EL对涂装膜SF表面的照射时间、及加工光EL在涂装膜SF表面上的尺寸(作为一例,为点径或面积)中的至少一者。

此时,照射至涂装膜SF的加工光EL的能量(即,强度)被规定为,不会因加工光EL的照射而对加工对象物S造成影响。加工光EL的能量被规定为,加工光EL不会贯穿涂装膜SF到达加工对象物S。换言之,加工光EL的能量被规定为,通过加工光EL的照射而仅对涂装膜SF造成影响。

其结果,在涂装膜SF已蒸发的部分,涂装膜SF被去除。另一方面,在涂装膜SF未蒸发的部分,涂装膜SF仍残留。即,如图2(b)所示,在照射有加工光EL的部分,涂装膜SF被局部去除。其结果,如图2(b)所示,在照射有加工光EL的部分,与未被照射加工光EL的部分相比,涂装膜SF的厚度变薄。换言之,如图2(b)所示,在加工对象物S的表面上,存在因未被照射加工光EL而仍相对较厚的涂装膜SF、与因被照射加工光EL而变得相对较薄的涂装膜SF。即,通过加工光EL的照射,涂装膜SF的厚度至少局部受到调整。通过加工光EL的照射,在厚度方向(图2(b)所示的示例中为Z轴方向)上,涂装膜SF的一部分被去除。其结果,在涂装膜SF的表面,形成相当于涂装膜SF相对较薄的部分的凹部(换言之,为槽部)C。因而,第一实施方式中的“加工涂装膜SF的动作”包含调整涂装膜SF的厚度的动作、去除涂装膜SF的一部分的动作、及在涂装膜SF形成凹部C的动作中的至少一个。

涂装膜SF通过吸收加工光EL而蒸发。即,通过加工光EL的能量传递至涂装膜SF,涂装膜SF例如经光化学分解而被去除。再者,在加工光EL为激光光的情况下,也有时将通过加工光EL的能量传递至涂装膜SF而涂装膜SF等经光化学分解而被去除的现象称作激光烧蚀。因此,涂装膜SF包含可吸收加工光EL的材料。具体而言,例如,涂装膜SF也可包含与加工光EL相关的吸收率(例如,在加工光EL为不可见光的情况下,与包含跟可见光的波长范围不同的波长的波长范围的光相关的吸收率)为规定的第一吸收阈值以上的材料。反言之,也可使用涂装膜SF的吸收率为规定的第一吸收阈值以上的波长范围的光来作为加工光EL。

构成涂装膜SF的材料也可包含色素(具体而言,例如为颜料及染料中的至少一种)。在涂装膜SF包含色素的情况下,所述色素也可为在可见光的照射时呈现所需颜色的色素。其结果,包含此种色素的涂装膜SF将呈现所需颜色。此时,所述色素也可具有下述特性,以使得涂装膜SF呈现所需颜色,即,包含可见光波长范围中的因被涂装膜SF反射而被人识别为所需颜色的光的波长的第一波长范围的光的吸收率、与可见光中的跟第一波长范围不同的第二波长范围的光的吸收率不同。例如,色素也可具有下述特性,即,第一波长范围的光的吸收率较第二波长范围的光的吸收率为小。例如,色素也可具有下述特性,即,第一波长范围的光的吸收率为规定的第二吸收阈值(其中,第二吸收阈值小于第一吸收阈值)以下,且第二波长范围的光的吸收率为规定的第三吸收阈值(其中,第三吸收阈值大于第二吸收阈值)以上。作为此种可相应地吸收作为不可见光的加工光EL且呈现所需颜色的色素的一例,例如可列举位于乌克兰基辅的光谱消息(Spectrum Info)公司制造的近红外线吸收色素(作为一例,为四氟硼化4-((E)-2-{(3E)-2-氯-3-[2-(2,6-二苯基-4H-噻喃-4-亚基)亚乙基]环己-1-烯-1-基}乙烯基)-2,6-二苯基硫代吡喃鎓)。再者,在涂装膜SF为透明的情况下,涂装膜SF也可不含色素。

在涂装膜SF包含色素的情况下,所述色素也可为相对于可见光为透明的色素。其结果,包含此种色素的涂装膜SF成为透明的膜(所谓的透明涂层)。再者,此处所谓的“透明的膜”也可指可见光波长范围中的至少一部分波长范围的光可通过的膜。此时,所述色素也可具有不太吸收可见光(即相应地进行反射)的特性,以使涂装膜SF变得透明。例如,色素也可具有可见光的吸收率小于规定的第四吸收阈值的特性。作为此种可相应地吸收作为不可见光的加工光EL且相对于可见光为透明的色素的一例,例如可列举光谱消息(SpectrumInfo)公司制造的近红外线吸收色素(作为一例,为四氟硼化6-氯-2-[(E)-2-(3-{(E)-2-[6-氯-1-乙基苯并[cd]吲哚-2(1H)-亚基]亚乙基}-2-苯基-1-环戊烯-1-基)乙烯基]-1-乙基苯并[cd]吲哚鎓)。

再次回到图1中,为了加工涂装膜SF,加工系统SYSa包括加工装置1与控制装置2。进而,加工装置1包括光照射装置11、驱动系统12、收容装置13、支撑装置14、驱动系统15、排气装置16、气体供给装置17及位置测量装置18。

光照射装置11在控制装置2的控制下,可对涂装膜SF照射加工光EL。为了对涂装膜SF照射加工光EL,光照射装置11如示意性地表示光照射装置11的结构的剖面图即图3(a)所示,包括可射出加工光EL的光源系统111、及将自光源系统111射出的加工光EL导向涂装膜SF的光学系统112。

光源系统111例如同时射出多个加工光EL。但是,光源系统111也可射出单个加工光EL。此时,光照射装置11也可射出单个加工光EL。为了射出多个加工光EL,光源系统111如示意性地表示光源系统111的结构的一例的剖面图即图3(b)所示,包括多个光源1111。多个光源1111以等间隔排列成一行。各光源1111射出脉冲光作为加工光EL。若脉冲光的发光时宽(以下称作“脉宽”)变短,则加工精度(例如后述的沟槽结构的形成精度)提高。因而,各光源1111也可射出脉宽相对较短的脉冲光来作为加工光EL。例如,各光源1111也可射出脉宽为1000纳秒以下的脉冲光来作为加工光EL。例如,各光源1111也可射出脉宽为皮秒级的脉冲光来作为加工光EL,还可射出脉宽为飞秒级的脉冲光来作为加工光EL。或者,也可如示意性地表示光源系统111的结构的另一例的剖面图即图3(c)所示,光源系统111包括单个光源1111、及将来自所述单个光源1111的光分支为多个加工光EL的分支器1112。分别射出分支器1112所分支的多个加工光EL的多个射出口是以等间隔排列成一行。作为分支器1112的一例,可列举光纤耦合器、波导型分光器、透镜阵列、衍射光学元件及空间光调变器等中的至少一种。

光学系统112包括聚焦透镜1121、检流计镜1122及fθ透镜1123。多个加工光EL经由聚焦透镜1121、检流计镜1122与fθ透镜1123而照射至涂装膜SF。

聚焦透镜1121包含一个以上的透镜,是用于通过调整其至少一部分透镜的沿着光轴方向的位置,从而调整多个加工光EL的会聚位置BF(换言之,为聚光位置、或者光轴方向上的照射位置,即光学系统112的焦点位置)的光学元件。检流计镜1122使多个加工光EL偏向,以使多个加工光EL扫描涂装膜SF的表面(即,多个加工光EL分别所照射的多个目标照射区域EA在涂装膜SF的表面上移动)。即,检流计镜1122可作为相对于光照射装置11来变更多个加工光EL在涂装膜SF上的照射位置的照射位置变更装置而发挥功能。再者,通过检流计镜1122,光学系统112所射出的多个加工光Elk也可扫掠涂装膜SF的表面。检流计镜112包括X扫描镜1122X及Y扫描镜1122Y。X扫描镜1122X使多个加工光EL朝向Y扫描镜1122Y反射。X扫描镜1122X可在θY方向(即,绕Y轴的旋转方向)上摆动或旋转。通过X扫描镜1122X的摆动或旋转,多个加工光EL沿着X轴方向来扫描涂装膜SF的表面。通过X扫描镜1122X的摆动或旋转,多个目标照射区域EA沿着X轴方向而在涂装膜SF上移动。X扫描镜1122X变更多个目标照射区域EA与涂装膜SF之间的沿着X轴方向的相对位置关系。Y扫描镜1122Y使多个加工光EL朝向fθ透镜1123反射。Y扫描镜1122Y可在θX方向(即,绕X轴的旋转方向)上摆动或旋转。通过Y扫描镜1122Y的摆动或旋转,多个加工光EL沿着Y轴方向来扫描涂装膜SF的表面。通过Y扫描镜1122Y的摆动或旋转,多个目标照射区域EA沿着Y轴方向而在涂装膜SF上移动。Y扫描镜1122Y变更多个目标照射区域EA与涂装膜SF之间的沿着Y轴方向的相对位置关系。fθ透镜1123是用于使来自检流计镜1122的多个加工光EL聚光在涂装膜SF上的光学元件。

fθ透镜1123是光学系统112所具备的光学元件中的位于光学系统112的最靠光射出侧(换言之,最接近涂装膜SF或者位于多个加工光EL的光路的末端)的末端光学元件。但是,光学系统112也可包括设在较fθ透镜1123更靠光射出侧的光学元件(例如保护透镜(cover lens)等)。fθ透镜1123也可构成为,相对于光学系统112可装卸。其结果,可自光学系统112卸除旧的fθ透镜1123之后,向光学系统112安装另一fθ透镜1123。但是,在光学系统112包括设在较fθ透镜1123更靠射出侧的光学元件(例如保护透镜等)的情况下,也可构成为,所述光学元件为末端光学元件,所述光学元件相对于光学系统112可装卸。

来自光学系统112的多个加工光EL的行进方向例如彼此平行。其结果,在第一实施方式中,对涂装膜SF同时照射行进方向彼此平行的多个加工光EL。即,在涂装膜SF上同时设定多个目标照射区域EA。因此,与对涂装膜SF照射单个加工光EL的情形相比,与涂装膜SF的加工相关的生产率(throughput)提高。再者,来自光学系统112的多个加工光EL的行进方向也可不彼此平行。

再者,光照射装置11也可不具备光源系统111。此时,光照射装置11也可使用光学系统112,将自配置在光照射装置11外部的光源系统111射出的多个加工光EL照射至涂装膜SF。具体而言,例如,如示意性地表示不具备光源系统111的光照射装置11的结构的剖面图即图4所示,也可使多个加工光EL自配置在光照射装置11外部的光源系统111经由光纤等光传送构件113而入射光照射装置11。光照射装置11也可使用光学系统112来将经由传送构件113而入射至光照射装置11的多个加工光EL照射至涂装膜SF。再者,图4表示了光学系统112被收容于框体114的示例,但光学系统112也可不被收容于框体114。即,光照射装置11既可具备框体114,也可不具备框体114。而且,即便在光照射装置11具备光源系统111的情况下,光学系统112既可被收容于框体114,光学系统112也可不被收容于框体114。光源系统111既可被收容于框体114,光源系统111也可不被收容于框体111。此处,作为光传送构件113,也可使用光导管(light pipe)、包含一个以上的透镜或镜子的中继光学系统等。

再次回到图1中,驱动系统12在控制装置2的控制下,使光照射装置11相对于涂装膜SF(即相对于表面形成有涂装膜SF的加工对象物S)而移动。即,驱动系统12使光照射装置11相对于涂装膜SF而移动,以变更光照射装置11与涂装膜SF的相对位置关系。若光照射装置11与涂装膜SF之间的相对位置关系受到变更,则分别被照射多个加工光EL的多个目标照射区域EA与涂装膜SF之间的相对位置关系也会受到变更。因此,也可谓,驱动系统12使光照射装置11相对于涂装膜SF而移动,以变更多个目标照射区域EA与涂装膜SF的相对位置关系。

驱动系统12也可使光照射装置11沿着涂装膜SF的表面移动。在图1所示的示例中,涂装膜SF的表面是与X轴及Y轴中的至少一者平行的平面,因此驱动系统12也可使光照射装置11沿着X轴及Y轴中的至少一者移动。其结果,目标照射区域EA在涂装膜SF上沿着X轴及Y轴中的至少一者移动。即,光照射装置11可照射加工光EL的范围受到变更。驱动系统12也可使光照射装置11沿着涂装膜SF的厚度方向(即,与涂装膜SF的表面交叉的方向)移动。在图1所示的示例中,涂装膜SF的厚度方向是沿着Z轴的方向,因此驱动系统12也可使光照射装置11沿着Z轴方向移动。驱动系统12也可使光照射装置11除了沿X轴、Y轴及Z轴中的至少一者移动,还沿θX方向、θY方向及θZ方向中的至少一个旋转方向移动。

驱动系统12支撑光照射装置11,并且使其支撑的光照射装置11移动。此时,驱动系统12例如也可包括支撑光照射装置11的第一支撑构件、及使所述第一支撑构件移动的第一移动机构。

第一实施方式中,驱动系统12包括第一驱动系统121与第二驱动系统122。在第一驱动系统121,安装有第二驱动系统121。第一驱动系统121支撑第二驱动系统122。在第二驱动系统122,经由安装构件19而安装有光照射装置11。第二驱动系统122经由安装构件19来支撑光照射装置11。因此,第二驱动系统122实质上也可作为连接第一驱动系统121与光照射装置11的连接装置发挥功能。再者,第二驱动系统122也可不经由安装构件19而支撑光照射装置11。例如,第二驱动系统122也可通过支撑图4所示的框体114来支撑光照射装置11。

第一驱动系统121在控制装置2的控制下,使第二驱动系统122相对于涂装膜SF而移动。即,第一驱动系统121作为使第二驱动系统122相对于涂装膜SF而移动的移动装置发挥功能。由于在第二驱动系统122安装有光照射装置11,因此可以说,第一驱动系统121通过使第二驱动系统122移动来使光照射装置11相对于涂装膜SF而移动。即,第一驱动系统121使光照射装置11与第二驱动系统122一同移动。第二驱动系统122在控制装置2的控制下,使第二驱动系统122相对于涂装膜SF而移动。即,第二驱动系统122作为使光照射装置11相对于涂装膜SF而移动的移动装置发挥功能。

再者,第一驱动系统121及第二驱动系统122的具体结构将在后文详述(参照图5及图6),因此省略此处的详细说明。

收容装置13包括顶部构件131、间隔壁构件132。顶部构件131配置在光照射装置11的+Z侧。顶部构件131是沿着XY平面的板状构件。顶部构件131支撑驱动系统12。具体而言,在顶部构件131安装有第一驱动系统121。即,顶部构件131支撑第一驱动系统121。而且,如上所述,由于在第一驱动系统121安装有第二驱动系统122,因此第二驱动系统122经由第一驱动系统121而安装于顶部构件131。即,顶部构件131经由第一驱动系统121来支撑第二驱动系统122。而且,如上所述,由于在第二驱动系统122安装有光照射装置11,因此光照射装置11经由第一驱动系统121及第二驱动系统122而安装于顶部构件131。顶部构件131经由第一驱动系统121及第二驱动系统122来支撑光照射装置11。在顶部构件131的-Z侧的面的外缘(或其附近),配置有间隔壁构件132。间隔壁构件132是自顶部构件131朝向-Z侧延伸的筒状(例如圆筒状或矩形筒状)的构件。由顶部构件131与间隔壁构件132围住的空间成为用于收容光照射装置11及驱动系统12的收容空间SP。因此,所述驱动系统12使光照射装置11在收容空间SP内移动。进而,收容空间SP包含光照射装置11与涂装膜SF之间的空间(尤其是包含加工光EL的光路的空间)。更具体而言,收容空间SP包含光照射装置11所具备的末端光学元件(例如fθ透镜1123)与涂装膜SF之间的空间(尤其是包含加工光EL的光路的空间)。

顶部构件131及间隔壁构件132分别是可遮蔽加工光EL的构件。即,顶部构件131及间隔壁构件132各自相对于加工光EL的波长为不透明。其结果,在收容空间SP内传播的加工光EL不会漏出至收容空间SP的外部(即收容装置13的外部)。再者,顶部构件131及间隔壁构件132各自也可为可使加工光EL减光的构件。即,顶部构件131及间隔壁构件132各自也可相对于加工光EL的波长为半透明。进而,顶部构件131及间隔壁构件132各自是不使因加工光EL的照射而产生的无用物质透过(即可遮蔽)的构件。作为无用物质的一例,可列举涂装膜SF的蒸气。其结果,在收容空间SP内产生的无用物质不会漏出至收容空间SP的外部(即收容装置13的外部)。

间隔壁构件132的端部(具体而言,是涂装膜SF侧的端部,在图1所示的示例中为-Z侧的端部)134可接触涂装膜SF的表面。在端部134接触涂装膜SF的情况下,收容装置13(即顶部构件131及间隔壁构件132)协同涂装膜SF来维持收容空间SP的密闭性。端部134在与涂装膜SF接触的情况下,可根据涂装膜SF的表面的形状而变更其形状(尤其是端部134中的接触涂装膜SF的接触面(图1所示的示例中为-Z侧的面)的形状,以下相同)。例如,在端部134接触表面为平面形状的涂装膜SF的情况下,端部134的形状与涂装膜SF同样地变成平面形状。例如,在端部134接触表面为曲面形状的涂装膜SF的情况下,端部134的形状与涂装膜SF同样地变成曲面形状。其结果,与端部134无法根据涂装膜SF的表面的形状而变更其形状的情形相比,收容空间SP的密闭性提高。作为可变更形状的端部134的一例,可列举由橡胶等具有弹性的构件(换言之,为柔软构件)所形成的端部134。再者,作为可变更形状的端部134,例如也可使用作为具有弹性的结构的蛇腹状的端部。

端部134也可以接触涂装膜SF的状态而附着于涂装膜SF。例如,端部134也可包括可吸附于涂装膜SF的吸附机构。若端部134附着于涂装膜SF,则与端部134未附着于涂装膜SF的情况相比,收容空间SP的密闭性进一步提高。但是,端部134也可并非可附着于涂装膜SF。此时,只要端部134接触涂装膜SF,则依然可相应地维持收容空间SP的密闭性。

间隔壁构件132是可通过在控制装置2的控制下运行的未图示的驱动系统(例如致动器)而沿着Z轴方向伸缩的构件。例如,间隔壁构件132也可为蛇腹状的构件(所谓的波纹管)。此时,间隔壁构件132可通过蛇腹部分的伸缩而伸缩。或者,例如间隔壁构件132也可包括由具有不同直径的多个中空状的圆筒构件组合而成的套筒伸缩管(telescopic pipe)。此时,间隔壁构件132可通过多个圆筒构件的相对移动而伸缩。间隔壁构件132的状态至少可设定为第一伸长状态与第一缩小状态,所述第一伸长状态是通过间隔壁构件132沿着Z轴方向延伸而Z轴方向的长度相对较长的状态,所述第一缩小状态是通过间隔壁构件132沿着Z轴方向缩小而Z轴方向的长度相对较短的状态。

在间隔壁构件132处于第一伸长状态的情况下,端部134处于可接触涂装膜SF的第一接触状态。另一方面,在间隔壁构件132处于第一缩小状态的情况下,端部134处于不接触涂装膜SF的第一非接触状态。即,在间隔壁构件132处于第一缩小状态的情况下,端部134处于朝+Z侧离开涂装膜SF的第一非接触状态。再者,用于使端部134的状态在第一接触状态与第一非接触状态之间切换的结构并不限定于使间隔壁构件132伸缩的结构。例如,也可通过将收容装置13自身设为可沿着±Z方向移动的结构,从而使端部134的状态在第一接触状态与第一非接触状态之间切换。

收容装置13还包括检测装置135。检测装置135检测收容空间SP内的无用物质(即因加工光EL的照射而产生的物质)。检测装置135的检测结果如后文详述那样,在将间隔壁构件132的状态自第一伸长状态变为第一缩小状态时由控制装置2参照。

支撑装置14支撑收容装置13。收容装置13支撑驱动系统12及光照射装置11,因此支撑装置14实质上经由收容装置13来支撑驱动系统12及光照射装置11。为了支撑收容装置13,支撑装置14包括梁构件141、及多个脚构件142。梁构件141配置在收容装置13的+Z侧。梁构件141是沿着XY平面延伸的梁状构件。梁构件141经由支撑构件143来支撑收容装置13。在梁构件141配置有多个脚构件142。脚构件142是自梁构件141朝向-Z侧延伸的棒状构件。

脚构件142的端部(具体而言,是涂装膜SF侧的端部,在图1所示的示例中为-Z侧的端部)144可接触涂装膜SF的表面。其结果,支撑装置14由涂装膜SF(即加工对象物S)予以支撑。即,支撑装置14在端部144接触涂装膜SF的状态(换言之,支撑装置14由涂装膜S予以支撑的状态)下支撑收容装置13。端部144与收容装置13的端部134同样地,在与涂装膜SF接触的情况下,也可根据涂装膜SF的表面的形状而变更其形状(尤其是端部144中的接触涂装膜SF的接触面(图1所示的示例中为-Z侧的面)的形状,以下相同)。端部144也可以接触涂装膜SF的状态而附着于涂装膜SF。例如,端部144也可包括可吸附于涂装膜SF的吸附机构。若端部144附着于涂装膜SF,则与端部144未附着于涂装膜SF的情况相比,支撑装置14的稳定性提高。但是,端部144也可并非可附着于涂装膜SF。

梁构件141是通过在控制装置2的控制下运行的驱动系统15而可沿着X轴及Y轴中的至少一者(或者沿着XY平面的任意方向)伸缩的构件。例如,梁构件141也可包括由具有不同直径的多个筒构件组合而成的套筒伸缩管。此时,梁构件141可通过多个筒构件的相对移动而伸缩。

脚构件142是通过在控制装置2的控制下运行的驱动系统15而可沿着Z轴方向伸缩的构件。例如,脚构件142也可包括由具有不同直径的多个筒构件组合而成的套筒伸缩管。此时,脚构件142可通过多个筒构件的相对移动而伸缩。脚构件142的状态至少可设定为第二伸长状态与第二缩小状态,所述第二伸长状态是通过脚构件142沿着Z轴方向延伸而Z轴方向的长度相对较长的状态,所述第二缩小状态是通过脚构件142沿着Z轴方向缩小而Z轴方向的长度相对较短的状态。在脚构件142处于第二伸长状态的情况下,端部144处于可接触涂装膜SF的第二接触状态。另一方面,在脚构件142处于第二缩小状态的情况下,端部144处于不接触涂装膜SF的第二非接触状态。即,在脚构件142处于第二缩小状态的情况下,端部144处于朝+Z侧离开涂装膜SF的第二非接触状态。

驱动系统15在控制装置2的控制下,使支撑装置14相对于涂装膜SF(即相对于表面形成有涂装膜SF的加工对象物S)而移动。即,驱动系统15使支撑装置14相对于涂装膜SF而移动,以变更支撑装置14与涂装膜SF的相对位置关系。支撑装置14支撑收容装置13,因此驱动系统15实质上是通过使支撑装置14移动来使收容装置13相对于涂装膜SF而移动。即,驱动系统15实质上是使支撑装置14相对于涂装膜SF移动,以变更收容装置13与涂装膜SF的相对位置关系。进而,收容装置13经由驱动系统12来支撑光照射装置11。因此,驱动系统15实质上可通过使支撑装置14移动来使光照射装置11相对于涂装膜SF而移动。即,驱动系统15实质上可使支撑装置14相对于涂装膜SF而移动,以变更光照射装置11与涂装膜SF的相对位置关系。换言之,驱动系统15实质上可使支撑装置14相对于涂装膜SF而移动,以变更多个目标照射区域EA与涂装膜SF的相对位置关系。

驱动系统15为了使支撑装置14移动而在控制装置2的控制下使梁构件141伸缩。进而,驱动系统15为了使支撑装置14移动而在控制装置2的控制下使多个脚构件142伸缩。再者,关于驱动系统15对支撑装置14的移动形态,一边参照图9至图20一边在下文进行详述。

排气装置16经由排气管161而连结于收容空间SP。排气装置16可将收容空间SP内的气体予以排出。尤其,排气装置16通过将收容空间SP内的气体予以排出,从而可将因加工光EL的照射而产生的无用物质自收容空间SP抽吸至收容空间SP的外部。尤其,在所述无用物质存在于加工光EL的光路上的情况下,有可能会影响到加工光EL对涂装膜SF的照射。因此,排气装置16尤其自包含光学系统112的末端光学元件与涂装膜SF之间的加工光EL的光路的空间,将无用物质与所述空间内的气体一并抽吸。排气装置16自收容空间SP抽吸的无用物质经由过滤器162而向加工装置1的外部排出。过滤器162吸附无用物质。再者,过滤器162既可为可装卸,也可为可更换。

气体供给装置17经由吸气管171而连结于收容空间SP。气体供给装置17可向收容空间SP供给气体。作为供给至收容空间SP的气体,可列举大气、洁净干燥空气(Clean DryAir,CDA)及惰性气体中的至少一者。作为惰性气体的一例,可列举氮气。第一实施方式中,气体供给装置17设为供给CDA者。因此,收容空间SP为由CDA冲洗的空间。供给至收容空间SP的CDA的至少一部分被排气装置16抽吸。排气装置16自收容空间SP抽吸的CDA通过过滤器162而向加工系统SYSa的外部排出。

气体供给装置17尤其向图3所示的fθ透镜1123的收容空间SP侧的光学面1124(即光学系统112的末端光学元件的收容空间SP侧的光学面)供给CDA等气体。光学面1124面朝收容空间SP,因而有可能暴露于因加工光EL的照射而产生的无用物质。其结果,有可能有无用物质附着于光学面1124。进而,由于加工光EL通过光学面1124,因而附着于光学面1124的无用物质有可能被通过光学面1124的加工光EL烧结(即固着)。附着(进而固着)于光学面1124的无用物质容易变成光学面1124的污渍而对加工光EL的特性造成影响。而且,若对光学面1124供给CDA等气体,则可防止光学面1124与无用物质的接触。因此,污渍向光学面1124的附着得以防止。因此,气体供给装置17也作为防止污渍向光学面1124附着的附着防止装置发挥功能。进而,即便在光学面1124附着(进而固着)有污渍的情况下,污渍也有可能被供给至光学面1124的CDA去除(例如吹飞)。因而,气体供给装置17也作为将附着于光学面1124的污渍予以去除的附着防止装置发挥功能。

位置测量装置18对涂装膜SF与光照射装置11的相对位置关系进行测量。即,位置测量装置18对加工对象物S与光照射装置11的相对位置关系进行测量。第一实施方式中,位置测量装置18对涂装膜SF相对于光照射装置11的位置进行测量。即,位置测量装置18对加工对象物S相对于光照射装置11的位置进行测量。

为了测量涂装膜SF相对于光照射装置11的位置(即加工对象物S的位置,以下相同),位置测量装置18也可测量涂装膜SF。即,位置测量装置18也可测量加工对象物S。此时,位置测量装置18对包含涂装膜SF及加工对象物S中的至少一者的物体进行测量,因此也可被称作物体测量装置。

位置测量装置18也可被配置在相对于光照射装置11(尤其是光学系统112)而固定的位置。位置测量装置18也可被配置在相对于光照射装置11的相对位置被固定的位置。位置测量装置18也可被配置在即便驱动系统12使光照射装置11移动,光照射装置11与位置测量装置18的相对位置也不变的位置。例如,图1表示了位置测量装置18被安装于安装有光照射装置11的安装构件19的示例。但是,位置测量装置18也可被安装于与安装构件19不同的构件。例如,位置测量装置18也可被安装于光照射装置11。例如,位置测量装置18也可被安装于所述框体114(参照图4)。

在位置测量装置18被配置在相对于光照射装置11而固定的位置的情况下,来自位置测量装置18的输出(即,位置测量装置18的测量结果)将包含与涂装膜SF相对于光照射装置11的位置相关的信息。具体而言,位置测量装置18的测量结果包含与涂装膜SF相对于位置测量装置18的位置相关的信息。即,位置测量装置18的测量结果包含与涂装膜SF在位置测量装置18的测量座标系上的位置相关的信息。此处,在位置测量装置18被配置在相对于光照射装置11而固定的位置的情况下,与涂装膜SF相对于位置测量装置18的位置相关的信息实质上包含与涂装膜SF相对于被配置在相对于位置测量装置18而固定的位置的光照射装置11的位置相关的信息。因而,控制装置2能够适当地确定涂装膜SF相对于光照射装置11的位置。

位置测量装置18只要能测量涂装膜SF,则也可为任何种类的测量装置。例如,位置测量装置18也可包含可拍摄涂装膜SF等物体的拍摄装置(即,摄像机)。位置测量装置18也可包含:照射装置,将在涂装膜SF上描绘规定图案的测量光照射至涂装膜SF;以及拍摄装置,对由测量光在涂装膜SF上描绘的图案进行拍摄。如此,位置测量装置18也可为以非接触方式(作为一例,为光检测方式、音波检测方式及电波检测方式等中的至少一种)来测量涂装膜SF的测量装置。再者,也可设有多个位置测量装置18。此时,各个位置测量装置18的测量轴(例如在拍摄方式等光测量方式中,典型的是光轴)既可为彼此交叉(或者扭曲)的关系,也可为彼此平行(或者同轴)。

控制装置2控制加工系统SYSa整体的动作。尤其,控制装置2如后文详述那样,控制光照射装置11、驱动系统12、收容装置13及驱动系统15,以便在所需位置形成所需形状的凹部C。

控制装置2例如也可包含中央处理器(Central Processing Unit,CPU)(或者除了CPU还包含图形处理单元(Graphics Processing Unit,GPU)、或者取代CPU而包含GPU)、及存储器。控制装置2通过CPU执行计算机程序,从而作为对加工系统SYSa的动作进行控制的装置发挥功能。所述计算机程序是用于使控制装置2(例如CPU)进行(即执行)控制装置2应进行的后述动作的计算机程序。即,所述计算机程序是用于使控制装置2发挥功能以使加工系统SYSa进行后述动作的计算机程序。CPU所执行的计算机程序既可被记录在控制装置2所具备的存储器(即,记录媒体)中,也可被记录在可内藏于控制装置2或者可外置于控制装置2的任意存储介质(例如硬盘或半导体存储器)中。或者,CPU也可经由网络界面(networkinterface)而自控制装置2的外部装置下载(download)应执行的计算机程序。

控制装置2也可不设于加工系统SYSa的内部,例如也可作为伺服器(server)等而设于加工系统SYSa外。此时,控制装置2与加工系统SYSa也可利用有线和/或无线的网络(或者,数据总线和/或通讯线路)而连接。作为有线网络,例如也可使用以美国电机电子工程师学会(Institute of Electrical and Electronic Engineers,IEEE)1394、RS-232x、RS-422、RS-423、RS-485及通用串行总线(Universal Serial Bus,USB)中的至少一者为代表的、采用串行总线(serial bus)方式的界面的网络。作为有线网络,也可使用采用并行总线(parallel bus)方式的界面的网络。作为有线网络,也可使用以10BASE-T、100BASE-TX及1000BASE-T中的至少一者为代表的、采用遵循乙太网络(Ethernet)(注册商标)的界面的网络。作为无线网络,也可使用利用电波的网络。作为利用电波的网络的一例,可列举遵循IEEE802.1x的网络(例如无线区域网络(Local Area Network,LAN)及蓝牙(Bluetooth)(注册商标)的至少一者)。作为无线网络,也可使用利用红外线的网络。作为无线网络,也可使用利用光通讯的网络。此时,也可构成为,控制装置2与加工系统SYSa可经由网络来进行各种信息的收发。而且,控制装置2也可经由网络来向加工系统SYSa发送指令或控制参数等信息。加工系统SYSa也可包括接收装置,所述接收装置经由所述网络来接收来自控制装置2的指令或控制参数等信息。或者,也可将进行控制装置2要进行的处理中的一部分的第一控制装置设在加工系统SYSa的内部,另一方面,将进行控制装置2要进行的处理中的另一部分的第二控制装置设在加工系统SYSa的外部。

再者,作为记录CPU所执行的计算机程序的记录媒体,也可使用只读光盘(CompactDisc Read-Only Memory,CD-ROM)、可录式光盘(Compact Disc-Recordable,CD-R)、可覆写光盘(Compact Disc-Rewriteable,CD-RW)或软碟(flexible disk)、磁光盘(MagneticOptical,MO)、只读数字多功能光盘(Digital Versatile Disc Read-Only Memory,DVD-ROM)、随机存取数字多功能光盘(Digital Versatile Disc Random Access Memory,DVD-RAM)、可录式多功能数字光盘(Digital Versatile Disc-Recordable,DVD-R)、DVD+R、可覆写多功能数字光盘(Digital Versatile Disc-Rewriteable,DVD-RW)、DVD+RW及蓝光(Blu-ray)(注册商标)等光盘、磁带等磁性媒体、光磁碟、USB存储器等半导体存储器、及其他可保存程序的任意媒体中的至少一种。记录媒体中,也可包含可记录计算机程序的机器(例如,以能以软件(software)及固件(firmware)等的至少一种形态来执行的状态而安装有计算机程序的通用机器或专用机器)。进而,计算机程序中所含的各处理或功能既可利用通过控制装置2(即,计算机)执行计算机程序而在控制装置2内实现的逻辑处理块来实现,也可通过控制装置2所具备的规定的门阵列(gate array)(现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)、应用专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit,ASIC))等硬件(hardware)来实现,还可以逻辑处理块与实现硬件的一部分组件的局部硬件模块混合存在的形式而实现。

(1-2)驱动系统12的结构

继而,对驱动系统12的结构进行说明。如上所述,驱动系统12包括第一驱动系统121与第二驱动系统122,因此以下依序说明第一驱动系统121的结构与第二驱动系统122的结构。

(1-2-1)驱动系统121的结构

首先,一边参照图5,一边对第一驱动系统121的结构进行说明。图5是表示第一驱动系统121的结构的剖面图。

如图5所示,第一驱动系统121包括基台1211与臂驱动系统1212。

基台1211被安装于收容装置13的顶部构件131。在基台1211安装有臂驱动系统1212。基台1211支撑臂驱动系统1211。基台1211被用作用于支撑臂驱动系统1211的底座构件。

臂驱动系统1212包括多个臂构件12121。多个臂构件12121经由至少一个接头构件12122而摆动自如地连结。因而,臂驱动系统1212是具有所谓的垂直多关节结构的机器人。臂驱动系统1212也可包括单个关节(即,由接头构件12122所规定的驱动轴)。或者,臂驱动系统1212也可包括多个关节。图5表示了臂驱动系统1212包括三个关节的示例。经由各关节而连结的两个臂构件12121通过与各关节对应的致动器12123而摆动。图5表示了臂驱动系统1212对应于三个关节而包括三个致动器12123的示例。其结果,至少一个臂构件12121移动。因此,至少一个臂构件12121可相对于涂装膜SF而移动。即,至少一个臂构件12121可移动,以变更至少一个臂构件12121与涂装膜SF的相对位置关系。

在臂驱动系统1212安装有第二驱动系统122。具体而言,在多个臂构件12121中的位于距基台1211最远的位置的一臂构件12121,安装有第二驱动系统122。以下,为了便于说明,将安装第二驱动系统122的一臂构件12121称作前端臂构件12124。第二驱动系统122既可被直接安装于前端臂构件12124,也可经由其他构件(例如在后述的第六实施方式中一边参照图30一边说明的安装构件1213等)而间接安装于前端臂构件12124。

当前端臂构件12124通过所述致动器12123而移动时,被安装于前端臂构件12124的第二驱动系统122也会移动。因此,臂驱动系统1212(即,第一驱动系统121)可使第二驱动系统122移动。具体而言,臂驱动系统1212可使第二驱动系统122相对于涂装膜SF而移动。臂驱动系统1212可使第二驱动系统122移动,以变更第二驱动系统122与涂装膜SF的相对位置关系。而且,当第二驱动系统122移动时,被安装于第二驱动系统122的光照射装置11也会移动。因此,臂驱动系统1212(即,第一驱动系统121)可使光照射装置11移动。

控制装置2也可基于位置测量装置18的测量结果来控制臂驱动系统1212。具体而言,控制装置2也可基于位置测量装置18的测量结果,来获取与涂装膜SF和光照射装置11的相对位置关系相关的信息,并基于与涂装膜SF和光照射装置11的相对位置关系相关的信息来控制臂驱动系统1212。再者,在位置测量装置18包括拍摄装置的情况下,控制装置2也可利用基于位置测量装置18的测量结果(即,拍摄装置所拍摄的图像)的视觉伺服(visualservo),来控制臂驱动系统1212。再者,也可将视觉伺服称作视力伺服(vision servo)。而且,光照射装置11也可包括作为用于测量其振动的运动测量传感器的加速度传感器。此时,控制装置2也可基于加速度传感器的测量结果来控制臂驱动系统1212。

作为一例,例如,控制装置2也可控制臂驱动系统1212,以使光照射装置11相对于涂装膜SF而移动。即,控制装置2也可控制臂驱动系统1212,以变更光照射装置11与涂装膜SF的相对位置。此时,控制装置2也可控制臂驱动系统1212,以进行涂装膜SF与光照射装置11的对位。控制装置2也可控制臂驱动系统1212,以进行涂装膜SF与自光照射装置11被照射加工光EL的目标照射区域EA的对位。作为一例,控制装置2也可控制臂驱动系统1212,以在涂装膜SF上的所需位置设定目标照射区域EA(即,被照射加工光EL)。控制装置2也可控制臂驱动系统1212,以使目标照射区域EA在涂装膜SF上的所需路径移动。再者,控制装置2也可使用来自编码器的输出来控制臂驱动系统1212,所述编码器被设在臂驱动系统1212的关节部分,对多个臂构件12121间的角度进行检测。

再者,第一实施方式中的“光照射装置11与涂装膜SF的相对位置”是指在X轴方向、Y轴方向、Z轴方向、绕X轴旋转(即,相当于θX方向的旋转方向)、绕Y轴旋转(即,相当于θY方向的旋转方向)及绕Z轴旋转(即,相当于θZ方向的旋转方向)的至少一者上的、光照射装置11与涂装膜SF的相对位置。即,第一实施方式中的“光照射装置11与涂装膜SF的相对位置”也可还包含光照射装置11与涂装膜SF的相对姿势。

当光照射装置11与涂装膜SF的相对位置受到变更时,目标照射区域EA与涂装膜SF的相对位置将受到变更,因此除了测量光照射装置11与涂装膜SF的相对位置关系以外,或者取而代之,位置测量装置18也可测量涂装膜SF与加工光EL的照射位置的相对位置关系(例如,加工光EL在涂装膜SF上的照射位置)。例如,位置测量装置18也可在光照射装置11对涂装膜SF照射加工光EL的期间的至少一部分,测量加工光EL相对于涂装膜SF的照射位置。例如,位置测量装置18也可在光照射装置11对涂装膜SF照射完加工光EL后,测量加工光EL在涂装膜SF上的照射位置(即,实际被照射了加工光EL的位置,例如,通过加工光EL进行了加工的部分的位置)。例如,位置测量装置18也可在光照射装置11对形成于涂装膜SF上的感应性构件(具体而言,是因加工光EL的照射而特性发生变化的构件,例如在后述的第三实施方式中说明的感应性构件PE)照射完加工光EL后,测量加工光EL在感应性构件上的照射位置(即,感应性构件中的因加工光EL的照射而特性发生了变化的部分的位置)。此时,控制装置2也可基于位置测量装置18的测量结果来控制臂驱动系统1212,以进行涂装膜SF与光照射装置11的对位(即,涂装膜SF与目标照射区域EA的对位)。再者,位置测量装置18也可对加工光EL的照射位置其自身进行测量。此时,位置测量装置18也可测量加工光EL的波长的光。

再者,第一驱动系统121并不限定于多关节机器人,只要可使第二驱动系统122相对于涂装膜SF而移动,则也可具有任何结构。例如,第一驱动系统121是将多个线性导件(linear guide)组合而成的正交多轴移动体。例如,也可为正交二轴移动体,所述正交二轴移动体沿着规定平面内的第一方向设有第一线性导件,在所述第一线性导件的移动体(第一移动块)上,沿着与第一方向交叉(典型的是正交)的第二方向设有第二线性导件。此时,第二驱动系统被安装于第二线性导件的移动体(第二移动块)。而且,也可在所述正交二轴移动体的第二线性导件的移动体(第二移动块)上,沿着与所述规定平面交叉的第三方向设置第三线性导件。此种正交三轴移动体中,第二驱动系统122也可被安装于第三线性导件的移动体(第三移动块)。

(1-2-2)第二驱动系统122的结构

继而,一边参照图6,一边对第二驱动系统122的结构进行说明。图6是表示第二驱动系统122的结构的剖面图。

如图6所示,第二驱动系统122包括支撑构件1221、支撑构件1222、空气弹簧(airspring)1223、阻尼器(damper)构件1224及驱动构件1225。

支撑构件1221被安装于第一驱动系统121。具体而言,支撑构件1221被安装于第一驱动系统121的前端臂构件12124。支撑构件1221被固定于前端臂构件12124,以使支撑构件1221的被安装面1221a与前端臂构件12124的最前端所形成的安装面12124a彼此接触。此处,安装面12124a可作为相对于作为物体的涂装膜SF而移动的部位。支撑构件1222经由安装构件19而安装于光照射装置11。支撑构件1222被固定于安装构件19,以使支撑构件1222的被安装面1222a与安装构件19的第一安装面19a彼此接触。并且,光照射装置11被固定于安装构件19,以使安装构件19的第二安装面19b与在光照射装置11的外表面的一部分所形成的被安装面11a彼此接触。

支撑构件1221与支撑构件1222经由空气弹簧1223、阻尼器构件1224及驱动构件1225而结合(换言之,连结或者连接)。具体而言,在支撑构件1221中的与安装有第一驱动系统121的第一面(图6所示的示例中,为+Z侧的面)为相反侧的第二面(图6所示的示例中,为-Z侧的面)、与支撑构件1222中的与安装有安装构件19的第三面(图6所示的示例中,为-Z侧的面)为相反侧的第四面(图6所示的示例中,为+Z侧的面)之间,配置有空气弹簧1223、阻尼器构件1224及驱动构件1225,以将支撑构件1221与支撑构件1222予以结合。即,空气弹簧1223、阻尼器构件1224及驱动构件1225分别被安装于支撑构件1221及支撑构件1222,以将支撑构件1221与支撑构件1222予以结合。由于在支撑构件1221安装有第一驱动系统121且在支撑构件1222安装有光照射装置11,因此可以说,空气弹簧1223、阻尼器构件1224及驱动构件1225分别实质上被安装于支撑构件1221及支撑构件1222,以将第一驱动系统121与光照射装置11予以结合。

空气弹簧1223在控制装置2的控制下,将起因于气体(作为一例,为空气)压力的弹性力赋予至支撑构件1221及支撑构件1222的至少一者。空气弹簧1223在控制装置2的控制下,将起因于气体压力的弹性力经由支撑构件1221及支撑构件1222的至少一者而赋予至第一驱动系统121及光照射装置11的至少一者。尤其,空气弹簧1223也可沿着支撑构件1221与支撑构件1222的排列方向(图6所示的示例中,为Z轴方向、重力方向),将起因于气体压力的弹性力赋予至支撑构件1221及支撑构件1222的至少一者。即,空气弹簧1223也可沿着第一驱动系统121(尤其是前端臂构件12124)与光照射装置11的排列方向(图6所示的示例中,为Z轴方向、重力方向),将起因于气体压力的弹性力经由支撑构件1221及支撑构件1222的至少一者而赋予至第一驱动系统121及光照射装置11的至少一者。再者,空气弹簧1223也可被称作弹性构件。

为了赋予起因于气体压力的弹性力,对于空气弹簧1223,自气体供给装置12261经由配管12262及阀12263来供给气体。控制装置2基于对空气弹簧1223内的机体的压力进行测量的压力计1226的测量结果,来控制气体供给装置12261及阀12263的至少一者。再者,也可无气体供给装置12261、配管12262及阀12263。此时,空气弹簧1223也可与控制装置2的控制无关地,将起因于内部气体压力的弹性力赋予至支撑构件1221及支撑构件1222的至少一者。

空气弹簧1223也可在控制装置2的控制下,利用弹性力来对支撑构件1222的重量进行支撑。具体而言,空气弹簧1223也可利用弹性力,沿着支撑构件1221与支撑构件1222的排列方向来对支撑构件1222的重量进行支撑。由于在支撑构件1222安装有光照射装置11,因此空气弹簧1223也可利用弹性力来支撑被安装于支撑构件1222的光照射装置11的重量。具体而言,空气弹簧1223也可利用弹性力,沿着第一驱动系统121(尤其是前端臂构件12124)与光照射装置11的排列方向来支撑光照射装置11的重量。此时,空气弹簧1223也可作为消除光照射装置11的自重的自重消除器(canceler)发挥功能。再者,空气弹簧1223也可与控制装置2的控制无关地,利用弹性力来对支撑构件1222的重量进行支撑。

空气弹簧1223也可在控制装置2的控制下,利用弹性力来降低在第一驱动系统121与光照射装置11之间经由第二驱动系统122而传递的振动。即,空气弹簧1223也可利用弹性力,对在第一驱动系统121与光照射装置11之间经由第二驱动系统122而传递的振动进行衰减。具体而言,空气弹簧1223也可利用弹性力来降低(衰减)自第一驱动系统121经由第二驱动系统122而朝向(即,传递至)光照射装置11的振动。即,空气弹簧1223也可利用弹性力,来降低(衰减)自第一驱动系统121中的安装有第二驱动系统122的部分(即,前端臂部分12124)朝向光照射装置11中的安装有第二驱动系统122的部分的振动。此时,控制装置2也可基于压力计1226的测量结果来控制气体供给装置12261及阀12263的至少一者,以降低(即衰减)在第一驱动系统121与光照射装置11之间经由第二驱动系统122而传递的振动。再者,空气弹簧1223(或者,包含空气弹簧1223的第二驱动系统122)也可被称作振动降低装置或振动衰减装置。再者,空气弹簧1223也可与控制装置2的控制无关地,利用弹性力来降低在第一驱动系统121与光照射装置11之间经由第二驱动系统122而传递的振动。

降低自第一驱动系统121朝向光照射装置11的振动也可包含:较第一驱动系统121的振动量(即,振动的振幅)而降低(即,减小)光照射装置11的振动量。降低自第一驱动系统121朝向光照射装置11的振动也可包含:较第一驱动系统121中的安装有第二驱动系统122的部分(即,前端臂部分12124)的振动量,而降低光照射装置11中的安装有第二驱动系统122的部分的振动量。降低自第一驱动系统121朝向光照射装置11的振动也可包含:较安装第一驱动系统121的支撑构件1221的振动量,而降低安装光照射装置11的支撑构件1222的振动量。再者,在空气弹簧1223不降低自第一驱动系统121朝向光照射装置11的振动的情况下,第一驱动系统121的振动量与光照射装置11的振动量实质上相同。即,支撑构件1121的振动量与支撑构件1122的振动量实质上相同。因此,降低自第一驱动系统121朝向光照射装置11的振动也可包含:与不降低自第一驱动系统121朝向光照射装置11的振动的情况相比,降低光照射装置11的振动量。降低自第一驱动系统121朝向光照射装置11的振动也可包含:与不降低自第一驱动系统121朝向光照射装置11的振动的情况相比,降低支撑构件1122的振动量。而且,此处所谓的振动量也可指相对于某些物体的振动量。例如,第一驱动系统121的振动量、光照射装置11的振动量、支撑构件1221的振动量及支撑构件1222的振动量也可分别指第一驱动系统121相对于涂装膜SF(或者加工对象物SF,以下相同)的振动量、光照射装置11相对于涂装膜SF的振动量、支撑构件1221相对于涂装膜SF的振动量及支撑构件1222相对于涂装膜SF的振动量。

阻尼器构件1224将起因于与空气压力不同的因素的弹性力,赋予至支撑构件1221及支撑构件1222的至少一者。阻尼器构件1224将起因于与空气压力不同的因素的弹性力,经由支撑构件1221及支撑构件1222的至少一者而赋予至第一驱动系统121及光照射装置11的至少一者。尤其,阻尼器构件1224也可沿着支撑构件1221与支撑构件1222的排列方向(图6所示的示例中为Z轴方向、重力方向),将弹性力赋予至支撑构件1221及支撑构件1222的至少一者。即,阻尼器构件1224也可沿着第一驱动系统121(尤其是前端臂构件12124)与光照射装置11的排列方向(图6所示的示例中为Z轴方向、重力方向),将弹性力经由支撑构件1221及支撑构件1222的至少一者而赋予至第一驱动系统121及光照射装置11的至少一者。再者,阻尼器构件1224也可被称作弹性构件。

阻尼器构件1224只要可赋予弹性力,则也可为任何构件。例如,阻尼器构件1224也可包含压缩弹簧线圈。例如,阻尼器构件1224也可包含板簧。

阻尼器构件1224也可利用弹性力来对支撑构件1222的重量进行支撑。具体而言,阻尼器构件1224也可利用弹性力,沿着支撑构件1221与支撑构件1222的排列方向来对支撑构件1222的重量进行支撑。由于在支撑构件1222安装有光照射装置11,因此阻尼器构件1224也可利用弹性力来支撑被安装于支撑构件1222的光照射装置11的重量。具体而言,阻尼器构件1224也可利用弹性力,沿着第一驱动系统121(尤其是前端臂构件12124)与光照射装置11的排列方向来支撑光照射装置11的重量。此时,阻尼器构件1224也可作为消除光照射装置11的自重的自重消除器发挥功能。

阻尼器构件1224也可利用弹性力,来降低在第一驱动系统121与光照射装置11之间经由第二驱动系统122而传递的振动。即,阻尼器构件1224也可利用弹性力,来对在第一驱动系统121与光照射装置11之间经由第二驱动系统122而传递的振动进行衰减。具体而言,阻尼器构件1224也可利用弹性力来降低(衰减)自第一驱动系统121经由第二驱动系统122而朝向(即传递至)光照射装置11的振动。因此,阻尼器构件1224(或者,包含阻尼器构件1224的第二驱动系统122)也可被称作振动降低装置或振动衰减装置。

阻尼器构件1224也可利用弹性力来将空气弹簧1223的振动转换为衰减振动。即,阻尼器构件1224也可利用弹性力,将在第一驱动系统121与光照射装置11之间经由第二驱动系统122而传递的振动转换为衰减振动。

驱动构件1225可在控制装置2的控制下产生驱动力。驱动构件1225可将所产生的驱动力赋予至支撑构件1221及支撑构件1222的至少一者。驱动构件1225可将所产生的驱动力经由支撑构件1221及支撑构件1222的至少一者,而赋予至第一驱动系统121及光照射装置11的至少一者。驱动构件1225只要可产生驱动力,则也可具有任何结构。例如,驱动构件1225也可具有能电性产生驱动力的结构。例如,驱动构件1225也可具有能磁性产生驱动力的结构。作为一例,图6表示了驱动构件1225为能电性产生驱动力的音圈马达(Voice CoilMotor,VCM)的示例。再者,音圈马达为线性马达的一种,但驱动构件1225也可为与音圈马达不同的线性马达。驱动构件1225也可为产生沿着直线状轴的驱动力者。

再者,驱动构件1225也可具有下述结构,即,驱动构件1225中的被安装于支撑构件1221的构件、与驱动构件1225中的被安装于支撑构件1222的构件不物理接触。例如,在驱动构件1225为音圈马达的情况下,驱动构件1225中的被安装于支撑构件1221的构件(例如,包含线圈及磁极的其中任一者的构件)、与驱动构件1225中的被安装于支撑构件1222的构件(例如,包含线圈及磁极的另一者的构件)不物理接触。

驱动构件1225也可在控制装置2的控制下,利用驱动力来使支撑构件1221及支撑构件1222的至少一者移动。驱动构件1225也可在控制装置2的控制下,利用驱动力来使支撑构件1221及支撑构件1222的至少一者移动,由此来使第一驱动系统121及光照射装置11的至少一者移动。此时,驱动构件1225也可利用驱动力来使第一驱动系统121及光照射装置11的至少一者移动,由此来变更第一驱动系统121与光照射装置11的相对位置。再者,第一实施方式中的“第一驱动系统121与光照射装置11的相对位置”是指在X轴方向、Y轴方向、Z轴方向、绕X轴旋转、绕Y轴旋转及绕Z轴旋转的至少一个上的、第一驱动系统121与光照射装置11的相对位置。即,第一实施方式中的“第一驱动系统121与光照射装置11的相对位置”也可还包含第一驱动系统121与光照射装置11的相对姿势。此时,可以说,包含驱动构件1225的第二驱动系统122以第一驱动系统121与光照射装置11的相对位置可变更的方式,将第一驱动系统121与光照射装置11予以结合。即,可以说,所述空气弹簧1223及阻尼器构件1224(进而,驱动构件1225)以第一驱动系统121与光照射装置11的相对位置可通过驱动构件1225而变更的方式,将第一驱动系统121与光照射装置11予以结合。再者,驱动构件1225也可被称作位置变更装置。

驱动构件1225也可在控制装置2的控制下,基于第二驱动系统122所包括的位置测量装置1227的测量结果,来变更第一驱动系统121与光照射装置11的相对位置。位置测量装置1226测量第一驱动系统121与光照射装置11的相对位置。例如,位置测量装置1226也可为编码器,所述编码器包含被安装于支撑构件1221的检测部12261、及被安装于支撑构件1222的刻度部12262。位置测量装置1226的测量结果包含与支撑构件1221和支撑构件1222的相对位置相关的信息。由于在支撑构件1221安装有第一驱动系统121且在支撑构件1222安装有光照射装置11,因此与支撑构件1221和支撑构件1222的相对位置相关的信息包含与第一驱动系统121和光照射装置11的相对位置相关的信息。因而,控制装置2能够适当地确定第一驱动系统121与光照射装置11的相对位置。其结果,控制装置2能够基于位置测量装置1227的测量结果,来适当地变更第一驱动系统121与光照射装置11的相对位置。

驱动构件1225也可在控制装置2的控制下,变更第一驱动系统121与光照射装置11的相对位置(典型的是,使光照射装置11相对于第一驱动系统121而移动),由此来使光照射装置11相对于涂装膜SF而移动。驱动构件1225也可使光照射装置11移动,以变更光照射装置11与涂装膜SF的相对位置关系。此时,控制装置2也可除了基于位置测量装置1227的测量结果以外,还基于位置测量装置18的测量结果来控制驱动构件1225。具体而言,控制装置2也可基于位置测量装置18的测量结果来获取与涂装膜SF和光照射装置11的相对位置关系相关的信息,并基于与涂装膜SF和光照射装置11的相对位置关系相关的信息来控制驱动构件1225。例如,控制装置2也可控制驱动构件1225,以使光照射装置11相对于涂装膜SF而移动。即,控制装置2也可控制驱动构件1225,以变更光照射装置11与涂装膜SF的相对位置。此时,控制装置2也可控制驱动构件1225,以进行涂装膜SF与光照射装置11的对位。控制装置2也可控制驱动构件1225,以进行涂装膜SF与自光照射装置11被照射加工光EL的目标照射区域EA的对位。作为一例,控制装置2也可控制驱动构件1225,以在涂装膜SF上的所需位置设定目标照射区域EA(即,被照射加工光EL)。控制装置2也可控制驱动构件1225,以使目标照射区域EA在涂装膜SF上的所需路径移动。

此处,如上所述,与第二驱动系统122同样地,第一驱动系统121也能够使光照射装置11相对于涂装膜SF而移动。即,加工装置1能够使用第一驱动系统121及第二驱动系统122这两者或其中任一者来使光照射装置11移动。此时,第一驱动系统121对光照射装置11的移动形态也可与第二驱动系统122对光照射装置11的移动形态不同。例如,第一驱动系统121对光照射装置11的定位精度也可低于第二驱动系统122对光照射装置11的定位精度。即,第二驱动系统122对光照射装置11的定位精度也可高于第一驱动系统121对光照射装置11的定位精度。例如,第一驱动系统121对光照射装置11的移动精度(即,涂装膜SF与光照射装置11的相对位置的变更精度)也可低于第二驱动系统122对光照射装置11的移动精度。即,第二驱动系统122对光照射装置11的移动精度也可高于第一驱动系统121对光照射装置11的移动精度。例如,第一驱动系统121对光照射装置11的移动范围也可大于第二驱动系统122对光照射装置11的移动范围。即,第二驱动系统122对光照射装置11的移动范围也可小于第一驱动系统121对光照射装置11的第一驱动系统121对光照射装置11的移动范围。例如,第一驱动系统121对光照射装置11的移动量(即,涂装膜SF与光照射装置11的相对位置的变更量)也可多于第二驱动系统122对光照射装置11的移动量。即,第二驱动系统122对光照射装置11的移动量也可少于第一驱动系统121对光照射装置11的移动量。此时,控制装置2也可控制第一驱动系统121来使光照射装置11以第一精度相对于涂装膜SF而对位,并控制第二驱动系统122来使光照射装置11以高于第一精度的第二精度相对于涂装膜SF而对位。即,控制装置2也可控制第一驱动系统121来使光照射装置11相对于涂装膜SF而相对粗略地对位,并控制第二驱动系统122来使光照射装置11以高精度相对于涂装膜SF而对位。再者,第一驱动系统121对光照射装置11的定位精度可视为与第一驱动系统121对前端臂构件12124的定位精度实质上等价。第一驱动系统121对光照射装置11的移动精度可视为与第一驱动系统121对前端臂构件12124的移动精度实质上等价。第一驱动系统121对光照射装置11的移动范围可视为与第一驱动系统121对前端臂构件12124的移动范围实质上等价。第一驱动系统121的光照射装置11的移动量可视为与第一驱动系统121对前端臂构件12124的移动量实质上等价。

驱动构件1225也可在控制装置2的控制下,利用驱动力来变更第一驱动系统121与光照射装置11的相对位置,由此来降低在第一驱动系统121与光照射装置11之间经由第二驱动系统122而传递的振动。即,驱动构件1225也可利用驱动力,对在第一驱动系统121与光照射装置11之间经由第二驱动系统122而传递的振动进行衰减。具体而言,驱动构件1225也可利用驱动力,来降低(衰减)自第一驱动系统121经由第二驱动系统122而朝向(即传递至)光照射装置11的振动。因此,驱动构件1225(或者包含驱动构件构件1225的第二驱动系统122)也可被称作振动降低装置或振动衰减装置。

驱动构件1225也可利用驱动力来变更第一驱动系统121与光照射装置11的相对位置,由此,将空气弹簧1223的振动转换为衰减振动。即,驱动构件1225也可利用驱动力,将在第一驱动系统121与光照射装置11之间经由第二驱动系统122而传递的振动转换为衰减振动。此时,可以说,驱动构件1225利用驱动力来降低因自第一驱动系统121朝向光照射装置11的振动引起的、第一驱动系统121与光照射装置11的相对位移量。具体而言,可以说,驱动构件1225利用驱动力来降低因自第一驱动系统121朝向光照射装置11的振动引起的、第一驱动系统121中的连接有第二驱动系统122的部分(即,前端臂部分12124)与光照射装置11中的连接有第二驱动系统122的部分的相对位移量。再者,在驱动构件1225可将空气弹簧1223的振动转换为衰减振动的情况下,第二驱动系统122也可不包括阻尼器构件1224。但是,即便在驱动构件1225无法将空气弹簧1223的振动转换为衰减振动的情况下,第二驱动系统122也可不包括阻尼器构件1224。而且,空气弹簧1223的数量、阻尼器构件1224的数量与驱动构件1225的数量也可不彼此相等。

此处,如上所述,若考虑到加工装置1能够使用第一驱动系统121及第二驱动系统122这两者或其中任一者来使光照射装置11移动,则可以说,加工装置1能够使用第一驱动系统121及第二驱动系统122这两者或其中任一者来降低自第一驱动系统121朝向光照射装置11的振动。此时,如上所述,在第一驱动系统121对光照射装置11的移动形态与第二驱动系统122对光照射装置11的移动形态不同的情况下,控制装置2也可基于应降低的振动的特性,来判定是否应使用第一驱动系统121来降低振动和/或是否应使用第二驱动系统122来降低振动。例如,控制装置2也可基于应降低的振动的频率,来判定是否应使用第一驱动系统121来降低振动和/或是否应使用第二驱动系统122来降低振动。具体而言,控制装置2在应降低的振动包含第一频率范围的振动的情况下,也可判定为应使用第一驱动系统121来降低振动。第一频率范围典型的是被设定为包含可通过第一驱动系统121来降低的振动的频率范围。此时,控制装置2也可控制第一驱动系统121,以降低自第一驱动系统121朝向光照射装置11的振动的至少一部分。而且,控制装置2在应降低的振动包含与第一频率范围不同的第二频率范围的振动的情况下,也可判定为应使用第二驱动系统122来降低振动。第二频率范围典型的是被设定包含可通过第二驱动系统122来降低的振动的频率范围。此时,控制装置2也可控制第二驱动系统122,以降低自第驱动系统121朝向光照射装置11的振动的至少一部分。再者,如上所述,在第一驱动系统121对光照射装置11的定位精度低于第二驱动系统122对光照射装置11的定位精度的情况下,典型的是,第二频率范围包含较第一频率范围高的频率。

驱动构件1225也可赋予沿着包含空气弹簧1223和/或阻尼器构件1224赋予弹性力的方向成分的方向而产生作用的驱动力。若以图6所示的示例来说,由于空气弹簧1223和/或阻尼器构件1224赋予沿着Z轴方向的弹性力,因此驱动构件1225也可赋予沿着包含Z轴方向成分的方向而产生作用的驱动力。在驱动构件1225产生沿着包含空气弹簧1223和/或阻尼器构件1224赋予弹性力的方向成分的方向而产生作用的驱动力的情况下,驱动构件1225可利用此驱动力来将空气弹簧1223的振动转换为衰减振动。将空气弹簧1223的振动设为衰减振动时,驱动构件1225也可利用驱动力来变更空气弹簧1223的共振频率。典型的是,驱动构件1225也可利用驱动力来提高空气弹簧1223的共振频率。

驱动构件1225也可赋予沿着与空气弹簧1223和/或阻尼器构件1224赋予弹性力的方向交叉的方向而产生作用的驱动力。若以图6所示的示例来说,由于空气弹簧1223和/或阻尼器构件1224赋予沿着Z轴方向的弹性力,因此驱动构件1225也可赋予沿着与Z轴方向交叉的方向(例如X轴方向及Y轴方向的至少一者)而产生的作用的驱动力。在驱动构件1225产生沿着与空气弹簧1223和/或阻尼器构件1224赋予弹性力的方向交叉的方向而产生作用的驱动力的情况下,驱动构件1225也可不利用此驱动力来进行用于将空气弹簧1223的振动设为衰减振动的动作。因此,驱动构件1225的负载相对地减轻。

使用空气弹簧1223等弹性构件与驱动构件1225来有源地降低振动的装置也可被称作有源型防振装置。因此,第二驱动系统122也可被称作有源型防振装置。有源型防振装置也可被称作有源型振动分离系统(Active Vibration Isolation System,AVIS)。

(1-3)加工系统SYSa所进行的加工动作的具体例

(1-3-1)通过加工动作而形成的结构的具体例

如使用图2所说明那样,第一实施方式中,加工系统SYSa在涂装膜SF形成凹部C。凹部C形成在涂装膜SF中的被实际照射有加工光EL的部分。因此,只要在涂装膜SF上适当地设定被实际照射加工光EL的位置(即用来设定预定被照射加工光EL的目标照射区域EA的位置),便可在涂装膜SF的所需位置形成凹部C。即,可在加工对象物S上形成由涂装膜SF所形成的结构。

具体而言,如上所述,加工系统SYSa使用检流计镜1122及驱动系统12中的至少一者,使目标照射区域EA在涂装膜SF的表面上移动。加工系统SYSa在目标照射区域EA在涂装膜SF的表面移动的期间内,在目标照射区域EA重合于涂装膜SF表面中的应实际照射加工光EL的区域(即,应加工的区域)的时机照射加工光EL。另一方面,加工系统SYSa在目标照射区域EA在涂装膜SF的表面移动的期间内,在目标照射区域EA未重合于涂装膜SF表面中的应实际照射加工光EL的区域的时机,不照射加工光EL。即,加工系统SYSa在目标照射区域EA在涂装膜SF的表面移动的期间内,在目标照射区域EA重合于涂装膜SF表面中的并非应实际照射加工光EL的区域(即,并非应加工的区域)的时机,不照射加工光EL。其结果,在加工对象物S上,形成与涂装膜SF中的被实际照射有加工光EL的区域的图案(或者分布)相应的涂装膜SF所形成的结构。

第一实施方式中,加工系统SYSa在控制装置2的控制下,在加工对象物S上形成作为由此种涂装膜SF所形成的结构的一例的沟槽结构。沟槽结构是能够减小涂装膜SF的表面相对于流体的阻力(尤其是摩擦阻力、紊流摩擦阻力)的结构。形成有沟槽结构的加工对象物S的表面相对于流体的阻力,较未形成沟槽结构的加工对象物S的表面相对于流体的阻力为小。因此,沟槽结构也可谓之能够减小加工对象物S的表面相对于流体的阻力的结构。再者,此处所谓的流体只要是相对于涂装膜SF的表面而相对流动的介质(气体、液体)即可。例如,相对于静止的加工对象物SF而流动的介质、及分布在移动的加工对象物SF周围的静止介质分别是流体的一例。

沟槽结构的一例示于图7(a)及图7(b)。如图7(a)及图7(b)所示,沟槽结构例如是通过沿着第一方向(图7(a)及图7(b)所示的示例中为Y轴方向)连续形成凹部C而形成的凹状结构CP1(即以沿第一方向延伸的方式呈直线状形成的凹状结构CP1),沿着与第一方向交叉的第二方向(图7(a)及图7(b)所示的示例中为X轴方向)多个排列而成的结构。即,沟槽结构例如是沿着第一方向延伸的多个凹状结构CP1在与第一方向交叉的第二方向上具有周期方向的结构。在相邻的两个凹状结构CP1之间,实质上存在自周围突出的凸状结构CP2。因而,沟槽结构也可谓之例如沿着第一方向(例如Y轴方向)呈直线状延伸的凸状结构CP2,沿着与第一方向交叉的第二方向(例如X轴方向)多个排列而成的结构。即,沟槽结构例如也可谓之沿着第一方向延伸的多个凸状结构CP2在与第一方向交叉的第二方向上具有周期方向的结构。图7(a)及图7(b)所示的沟槽结构为周期性的结构。再者,沟槽结构也可为非周期性的结构。

相邻的两个凹状结构CP1的间隔(即凹状结构CP1的排列间距P1)例如为数微米至数百微米,但也可为其他尺寸。进而,各凹状结构CP1的深度(即Z轴方向的深度)D例如为数微米至数百微米,但也可为其他尺寸。各凹状结构CP1的深度D也可为凹状结构CP1的排列间距P1以下。各凹状结构CP1的深度D也可为凹状结构CP1的排列间距P1的一半以下。各凹状结构CP1的包含Z轴的剖面(具体而言,为沿着XZ平面的剖面)的形状为碗型的曲线形状,但也可为三角形,也可为四边形,还可为五边形以上的多边形。

相邻两个凸状结构CP2的间隔(即凸状结构CP2的排列间距P2)例如为数微米至数百微米,但也可为其他尺寸。进而,各凸状结构CP2的高度(即Z轴方向的高度)H例如为数微米至数百微米,但也可为其他尺寸。各凸状结构CP2的高度H也可为凸状结构CP2的排列间距P2以下。各凸状结构CP2的高度H也可为凸状结构CP2的排列间距P2的一半以下。各凸状结构CP2的包含Z轴的剖面(具体而言,为沿着XZ平面的剖面)的形状是斜面为曲线的山形形状,但也可为三角形,也可为四边形,还可为五边形以上的多边形。

再者,加工系统SYSa所形成的沟槽结构自身例如可为日本机械学会编《机械工学便览基础篇α4流体工学》第5章描述的现有的沟槽结构,因此省略沟槽结构本身的详细说明。

如上所述,此种沟槽结构能够降低形成有沟槽结构的加工对象物S的表面相对于流体的阻力。因此,加工对象物S也可为期望减小相对于流体的阻力的物体(例如结构体)。例如,加工对象物S也可包含能以至少一部分进入流体(例如气体及液体中的至少一者)内的方式移动的物体(即移动体)。具体而言,例如,加工对象物S如图8(a)至图8(c)所示,也可包含飞机PL的机身(例如躯干PL1、主翼PL2、垂直尾翼PL3及水平尾翼PL4中的至少一者)。此时,如图8(a)及图8(c)所示,加工装置1(或者加工系统SYSa,以下,在本段落中相同)也可通过支撑装置14而在飞机PL的机身上独立。或者,由于支撑装置14的脚构件142的端部144可附着于涂装膜SF,因此如图8(b)所示,加工装置1也可以通过支撑装置14而自飞机PL的机身悬吊(即垂吊)的方式附着于飞机PL的机身。进而,由于支撑装置14的脚构件142的端部144可附着于涂装膜SF且收容装置13的间隔壁构件132的端部134可附着于涂装膜SF,因此加工装置1即便在涂装膜SF的表面以朝向上方的状态而相对于水平面倾斜的情况下,也能在涂装膜SF上独立。进而,加工装置1即便在涂装膜SF的表面以朝向下方的状态而相对于水平面倾斜的情况下,也能以自涂装膜SF悬吊的方式附着于涂装膜SF。无论哪种情况下,光照射装置11均能通过驱动系统12和/或支撑装置14的移动而沿着机身的表面移动。因而,加工系统SYSa对于飞机的机身之类的加工对象物S(即表面为曲面、表面相对于水平面倾斜或表面朝向下方的加工对象物S)也能形成由涂装膜SF所形成的沟槽结构。

此外,例如加工对象物S也可包含汽车的车身或空气动力部件。例如,加工对象物S也可包含船舶的船身。例如,加工对象物S也可包含火箭的机身。例如,加工对象物S也可包含涡轮(例如水力涡轮及风力涡轮等中的至少一者,尤其是其涡轮板)。例如,加工对象物S也可包含构成能以至少一部分进入流体内的方式而移动的物体的零件。例如,加工对象物S也可包含至少一部分被固定在流动的流体内的物体。具体而言,例如,加工对象物S也可包含设置于河流或海中的桥桁。例如,加工对象物S也可包含流体在内部流动的配管。此时,配管的内壁可成为所述加工对象物S的表面。

再者,此处列举的加工对象物S的一例是比较大的物体(例如数米至数百米级尺寸的物体)。此时,如图8(a)至图8(c)所示,光照射装置11的大小较加工对象物S的大小为小。然而,加工对象物S也可为任何尺寸的物体。例如,加工对象物S也可为千米、厘米、毫米或微米级尺寸的物体。

所述沟槽结构的特性也可根据加工对象物S为何种物体,来设定为可适当地获得摩擦降低效果那样的适当特性。即,所述沟槽结构的特性也可根据加工对象物S为何种物体,来最优选化为可适当地获得摩擦降低效果。更具体而言,沟槽结构的特性也可根据分布在使用中的(即,运用中的)加工对象物S周围的流体的种类、加工对象物S相对于流体的相对速度、及加工对象物S的形状等中的至少一者,而设定为可适当获得摩擦降低效果的适当特性。进而,所述沟槽结构的特性也可根据加工对象物S为何种物体且在此物体的哪个部分形成沟槽结构,而设定为可适当获得摩擦降低效果那样的适当特性。例如,在加工对象物S为飞机PL的机身的情况下,形成于躯干PL1的沟槽结构的特性、与形成于主翼PL2的沟槽结构的特性也可不同。

沟槽结构的特性也可包含沟槽结构的尺寸。沟槽结构的尺寸也可包含凹状结构CP1的排列间距P1、各凹状结构CP1的深度D、凸状结构CP2的排列间距P2、各凸状结构CP2的高度H等中的至少一者。沟槽结构的特性也可包含沟槽结构的形状(例如,包含Z轴的剖面(具体而言,沿着XZ平面的剖面)的形状)。沟槽结构的特性也可包含沟槽结构的延伸方向(即,凹状结构CP1的延伸方向)。沟槽结构的特性也可包含沟槽结构的形成位置。

作为一例,例如,在加工对象物S是在巡航时在10km高度以时速1000km飞行的飞机的机身的情况下,凹状结构CP1的排列间距P1(即,凸状结构CP2的排列间距P2)也可设定为例如约78微米。

(1-3-2)加工动作的流程

继而,一边参照图9至图20,一边对用于形成沟槽结构的加工动作的流程进行说明。

首先,如上所述,多个加工光EL通过检流计镜1122而偏向。为了形成沟槽结构,检流计镜1122使多个加工光EL偏向,以使得交替地反复进行扫描动作与步进动作,所述扫描动作是一边使多个目标照射区域EA在涂装膜SF的表面上沿着Y轴方向移动,一边在所需时机将多个加工光EL分别照射至对应的目标照射区域EA的动作,所述步进动作是使多个目标照射区域EA在涂装膜SF的表面上至少沿着X轴方向移动规定量的动作。此时,也可将Y轴称作扫描轴,也可将X轴称作步进轴。

此处,能够在保持光照射装置11相对于涂装膜SF而静止的状态下利用检流计镜1122的控制来使多个加工光EL进行扫描的、涂装膜SF表面上的区域的尺寸存在极限。因而,第一实施方式中,如图9所示,控制装置2在涂装膜SF的表面(尤其是涂装膜SF中的应形成沟槽结构的区域)设定多个加工曝射区域SA。各加工曝射区域SA相当于能够在保持光照射装置11相对于涂装膜SF而静止的状态下利用检流计镜1122的控制来使多个加工光EL进行扫描的、涂装膜SF上的区域。各加工曝射区域SA的形状为四边形,但其形状为任意。

控制装置2控制光照射装置11,以将经检流计镜1122偏向的多个加工光EL照射至一加工曝射区域SA(例如SA1)的一部分,由此,在所述一加工曝射区域SA(SA1)形成沟槽结构。随后,控制装置2控制驱动系统12及驱动系统15中的至少一者,以使光照射装置11相对于涂装膜SF而移动,由此,将光照射装置11配置在可对其他加工曝射区域SA(例如SA2)照射多个加工光EL的位置。随后,控制装置2控制光照射装置11,以将经检流计镜1122偏向的多个加工光EL照射至其他加工曝射区域SA(SA2),由此,在所述其他加工曝射区域SA形成沟槽结构。控制装置2通过以全部的加工曝射区域SA1至加工曝射区域SA16为对象来反复以下的动作,从而形成沟槽结构。

以下,列举在图9所示的加工曝射区域SA1至加工曝射区域SA4形成沟槽结构的动作为例来继续说明。再者,以下,使用沿着X轴方向邻接的两个加工曝射区域SA位于收容空间SP内的示例来进行说明。然而,即便在收容空间SP内存在任意数量的加工曝射区域SA的情况下,也依然进行同样的动作。而且,以下所示的形成沟槽结构的动作不过是一例,加工系统SYS也可进行与以下所示的动作不同的动作来形成沟槽结构。总之,加工系统SYS只要能够将多个加工光EL照射至加工对象物S而在加工对象物S形成沟槽结构,则进行任何动作皆可。

如图10所示,首先,控制装置2控制驱动系统15来使支撑装置14相对于涂装膜SF而移动,以将收容装置13配置于加工曝射区域SA1及加工曝射区域SA2位于收容空间SP内的第一收容位置。即,控制装置2使支撑装置14所支撑的收容装置13移动,以通过收容装置13来覆盖加工曝射区域SA1及加工曝射区域SA2。进而,控制装置2控制驱动系统12(即,第一驱动系统121和/或第二驱动系统122)来使光照射装置11相对于涂装膜SF而移动,以将光照射装置11配置于可对加工曝射区域SA1照射多个加工光EL的第一照射位置。在收容装置13配置于第一收容位置且光照射装置11配置于第一照射位置后,间隔壁构件132成为第一伸长状态。因而,间隔壁构件132的端部134接触且附着于涂装膜SF。同样,多个脚构件142成为第二伸长状态。因而,多个脚构件142的端部144接触且附着于涂装膜SF。

随后,如图11(a)及图11(b)所示,控制装置2控制光照射装置11(尤其是检流计镜1122),以使多个加工光EL扫描加工曝射区域SA1。具体而言,为了进行所述扫描动作,控制装置2控制检流计镜1122的Y扫描镜1122Y,以使多个加工光EL沿着Y轴方向来扫描加工曝射区域SA1内的某区域。在进行扫描动作的期间,光源系统111射出多个加工光EL。随后,为了进行所述步进动作,控制装置2至少使检流计镜1122的X扫描镜1122X旋转单位步进量。在进行步进动作的期间,光源系统111不射出多个加工光EL。随后,为了进行所述扫描动作,控制装置2控制检流计镜1122的Y扫描镜1122Y,以使多个加工光EL沿着Y轴方向来扫描加工曝射区域SA1内的某区域。如此,控制装置2控制检流计镜1122,以交替地反复进行扫描动作与步进动作,从而使多个加工光EL扫描整个加工曝射区域SA1(或者,加工曝射区域SA1中的应形成沟槽结构的一部分区域)。再者,在进行步进动作的期间,也可射出多个加工光EL。

即,第一实施方式中,如表示反复进行扫描动作与步进动作的期间内的加工光EL的扫描轨迹(即,目标照射区域EA的移动轨迹)的平面图即图12所示,加工装置1对在加工曝射区域SA内设定的多个扫描区域SCA依序进行扫描动作。图12表示了在加工曝射区域SA内设定有六个扫描区域SCA#1至SCA#6的示例。各扫描区域SCA是通过在一次扫描动作(即,不插入步进动作的一连串扫描动作)中照射的多个加工光EL来扫描的区域。各扫描区域SCA是在一次扫描动作中,多个目标照射区域EA所移动的区域。此时,在一次扫描动作中,目标照射区域EA自各扫描区域SCA的扫描开始位置SC_start朝向扫描结束位置SC_end移动。典型的是,此种扫描区域SCA为沿着Y轴方向(即,多个加工光EL的扫描方向)延伸的区域。多个扫描区域SCA沿着X轴方向(即,与多个加工光EL的扫描方向交叉的方向)而排列。

此时,加工系统SYSa例如自在某加工曝射区域SA内设定的多个扫描区域SCA中的位于最靠+X侧或最靠-X侧的一扫描区域SCA开始扫描动作。例如,图12表示了加工系统SYSa自位于最靠-X侧的曝射区域SCA#1开始扫描动作的示例。此时,控制装置2控制检流计镜1122,以使得能够对扫描区域SCA#1的扫描开始位置SC_start#1(例如,扫描区域SCA#1内的-Y侧的端部或其附近)照射加工光EL。即,控制装置2控制检流计镜1122,以在扫描区域SCA#1的扫描开始位置SC_start#1设定目标照射区域EA。随后,加工系统SYSa对扫描区域SCA#1进行扫描动作。具体而言,控制装置2控制检流计镜1122,以使多个目标照射区域EA自扫描区域SCA#1的扫描开始位置SC_start#1朝向扫描区域SCA#1的扫描结束位置SC_end#1(例如,扫描区域SCA#1内的+Y侧的端部或其附近)移动。进而,控制装置2控制光照射装置11,以在所需时机将多个加工光EL分别照射至对应的目标照射区域EA。其结果,通过多个加工光EL来对扫描区域SCA#1进行扫描。再者,图12中,为了简化附图,表示了各扫描区域SCA内的一个目标照射区域EA的移动轨迹,但实际上,在各扫描区域SCA内有多个目标照射区域EA移动。即,图12中,为了简化附图,表示了各扫描区域SCA内的一个加工光EL的扫描轨迹,但实际上,各扫描区域SCA是由多个加工光EL进行扫描。

在对扫描区域SCA#1的扫描动作完成后,为了对与扫描区域SCA#1不同的其他扫描区域SCA进行扫描动作,加工系统SYSa进行步进动作。具体而言,控制装置2控制检流计镜1122,以使得能够对相对于扫描区域SCA#1而沿着X轴方向邻接的扫描区域SCA#2的扫描开始位置SC_start#2(例如,扫描区域SCA#2内的-Y侧的端部或其附近)照射加工光EL。即,控制装置2控制检流计镜1122,以在扫描区域SCA#2的扫描开始位置SC_start#2设定目标照射区域EA。其结果,如图12所示,目标照射位置EA分别沿着X轴方向及Y轴方向而移动。此时,目标照射位置EA在X轴方向上的移动量也可与扫描区域SCA在X轴方向上的尺寸相同。目标照射位置EA在Y轴方向上的移动量也可与扫描区域SCA在Y轴方向上的尺寸相同。

随后,加工系统SYSa对扫描区域SCA#2进行扫描动作。具体而言,控制装置2控制检流计镜1122,以使多个目标照射区域EA自扫描区域SCA#2的扫描开始位置SC_start#2朝向扫描区域SCA#2的扫描结束位置SC_end#2(例如,扫描区域SCA#2内的+Y侧的端部或其附近)移动。进而,控制装置2控制光照射装置11,以在所需时机将多个加工光EL分别照射至对应的目标照射区域EA。其结果,通过多个加工光EL来对扫描区域SCA#2进行扫描。

以后,重复同样的动作,直至对扫描区域SCA#3至扫描区域SCA#6的扫描动作完成为止。

图12所示的示例中,扫描动作中的加工光EL的扫描方向被固定为+Y轴方向。扫描动作中的目标照射区域EA的移动方向被固定为+Y轴方向。即,图12所示的示例中,在加工曝射区域SA内多次进行的扫描动作中的加工光EL的扫描方向(即,目标照射区域EA的移动方向,以下相同)彼此相同。分别扫描多个扫描区域SCA的多个加工光EL的扫描方向彼此相同。多个扫描区域SCA内的目标照射区域EA的移动方向彼此相同。具体而言,对扫描区域SCA#1所进行的扫描动作中的加工光EL的扫描方向、对扫描区域SCA#2所进行的扫描动作中的加工光EL的扫描方向、……、对扫描区域SCA#6所进行的扫描动作中的加工光EL的扫描方向彼此相同。

通过此种扫描动作与步进动作的反复,在加工曝射区域SA1形成沟槽结构。再者,如图11(a)及图11(b)所示,加工光EL所扫描的区域的宽度(即,加工曝射区域SA的宽度,尤其是X轴方向的宽度)较光照射装置11的宽度(尤其是X轴方向的宽度)为大。

在反复进行此种扫描动作与步进动作的过程中,有时会因检流计镜1122的动作而产生目标照射区域EA的位置偏离。例如,若检流计镜1122持续运行,则检流计镜1122的温度有可能发生变化(典型的是上升)。若检流计镜1122的温度发生变化,则与检流计镜1122的温度发生变化前相比,检流计镜1122的特性有可能发生变化。其结果,目标照射区域EA相对于检流计镜1122的位置有可能发生变化(即,产生目标照射区域EA的位置偏离)。此种目标照射区域EA的位置偏离有可能妨碍涂装膜SF的适当加工。因此,控制装置2也可控制驱动系统12来使光照射装置11相对于涂装膜SF而移动,以降低目标照射区域EA的位置偏离(即,使目标照射区域EA靠近原本的位置)。例如,控制装置2也可控制第一驱动系统121来使光照射装置11相对于涂装膜SF而移动,以降低目标照射区域EA的位置偏离(例如,减少位置偏离量)。例如,控制装置2也可控制第二驱动系统122(尤其是驱动构件1225)来使光照射装置11相对于涂装膜SF而移动,以降低目标照射区域EA的位置偏离。

控制装置2在光照射装置11照射加工光EL的期间内,控制驱动系统15,以使多个脚构件142维持第二伸长状态。其结果,多个脚构件142的端部144持续附着于涂装膜SF。其结果,支撑装置14的稳定性提高,因此因支撑装置14的不稳定性导致加工光EL的目标照射区域EA在涂装膜SF上意外偏离的可能性变小。但是,只要在光照射装置11照射光EL的期间的至少一部分,支撑装置14能够在涂装膜SF上独立(或者,能以自涂装膜SF悬吊的方式附着于涂装膜SF),则多个脚构件142的一部分也可处于第二缩小状态。

控制装置2在光照射装置11照射加工光EL的期间内,控制使间隔壁构件132伸缩的未图示的驱动系统,以使间隔壁构件132维持第一伸长状态。其结果,间隔壁构件132的端部134持续附着于涂装膜SF。其结果,收容空间SP的密闭性得以维持,因此在收容空间SP内传播的加工光EL不会漏出至收容空间SP的外部(即,收容装置13的外部)。进而,在收容空间SP内产生的无用物质不会漏出至收容空间SP的外部(即,收容装置13的外部)。

再者,有可能产生下述事态,即,应附着于涂装膜SF的端部134的至少一部分因某些因素而离开涂装膜SF。此时,若光照射装置11持续照射加工光EL,则加工光EL及无用物质中的至少一者有可能漏出至收容装置13的外部。因此,当在光照射装置11照射加工光EL的期间内检测出端部134的至少一部分离开涂装膜SF时,控制装置2也可控制光照射装置11停止加工光EL的照射。

随后,如图13所示,控制装置2控制驱动系统12,以使光照射装置11自第一照射位置移动至光照射装置11可对加工曝射区域SA2照射多个加工光EL的第二照射位置。在光照射装置11移动的期间内,控制装置2控制光照射装置11,以使光照射装置11不照射加工光EL。

随后,如图14(a)及图14(b)所示,控制装置2控制光照射装置11(尤其是检流计镜1122),以使多个加工光EL扫描加工曝射区域SA2。具体而言,控制装置2控制光照射装置11(尤其是检流计镜1122),以交替地反复进行所述扫描动作与所述步进动作,从而使多个加工光EL扫描整个加工曝射区域SA2(或者,加工曝射区域SA2中的应形成沟槽结构的一部分区域)。其结果,在加工曝射区域SA2形成沟槽结构。再者,加工曝射区域SA1内的构成沟槽结构的多个凹部CP1也可形成为,与加工曝射区域SA1邻接的加工曝射区域SA2(或者,其他加工曝射区域SA)内的构成沟槽结构的多个凹部CP1分别彼此连续地连结。或者,加工曝射区域SA1内的构成沟槽结构的多个凹部CP1也可形成为,不与加工曝射区域SA2内的构成沟槽结构的多个凹部CP1分别彼此连结。例如,在加工曝射区域SA内使加工光EL进行扫描而最终形成的一条凹部CP1的连续长度依存于加工曝射区域SA的尺寸(尤其是加工光EL的扫描方向即Y轴方向的尺寸)。因而,若加工曝射区域SA的尺寸是能够实现沟槽结构可发挥所述功能的连续长度的尺寸,则加工曝射区域SA1内的构成沟槽结构的多个凹部CP1也可形成为,不与加工曝射区域SA2内的构成沟槽结构的多个凹部CP1分别彼此连结。作为一例,在加工对象物S为飞机的情况下,根据基于飞机使用时(典型的是巡航时)的空速与紊流现象的频率的运算,沟槽结构可发挥所述功能的连续长度约为数毫米。因此,若能够在涂装膜SF的表面设定Y轴方向的尺寸大于约数毫米的加工曝射区域SA,则加工曝射区域SA1内的构成沟槽结构的多个凹部CP1也可形成为,不与加工曝射区域SA2内的构成沟槽结构的多个凹部CP1分别彼此连结。

在加工曝射区域SA2形成沟槽结构的时间点,在收容空间SP内并无尚未形成有沟槽结构的加工曝射区域SA残留。因此,仅通过驱动系统12来使光照射装置11在收容空间SP内移动,光照射装置11无法对尚未形成有沟槽结构的加工曝射区域SA照射多个加工光EL而形成沟槽结构。因此,若成为在收容空间SP并无尚未形成有沟槽结构的加工曝射区域SA残留的状态,则控制装置2控制驱动系统15以使支撑装置14移动(即,使收容装置13移动),由此,使尚未形成有沟槽结构的加工曝射区域SA重新位于收容空间SP内。

具体而言,首先,如图15所示,控制装置2控制使间隔壁构件132伸缩的未图示的驱动系统,以使间隔壁构件132的状态自第一伸长状态切换为第一缩小状态。其结果,间隔壁构件132的端部134离开涂装膜SF。再者,在支撑装置14移动的期间内,控制装置2控制光照射装置11,以使光照射装置11不照射加工光EL。因此,即便端部134离开涂装膜SF,也无加工光EL及无用物质中的至少一者漏出至收容装置13外部的可能性。

但是,在收容空间SP内存在的无用物质尽管被所述排气装置16抽吸至收容空间SP的外部,但有可能因某些因素而导致在收容空间SP内存在的无用物质未全部被排气装置16抽吸(即在收容空间SP内残留无用物质)。此时,若端部134离开涂装膜SF,则无用物质有可能漏出至收容装置13的外部。因此,控制装置2也可基于对收容空间SP内的无用物质进行检测的检测装置135的检测结果,判定是否使间隔壁构件132自第一伸长状态切换为第一缩小状态。若在收容空间SP内残留有无用物质,则控制装置2也可不将间隔壁构件132自第一伸长状态切换为第一缩小状态。此时,通过排气装置16来继续抽吸残留在收容空间SP内的无用物质。另一方面,若在收容空间SP内未残留无用物质,则控制装置2也可将间隔壁构件132自第一伸长状态切换为第一缩小状态。

进而,控制装置2控制驱动系统15,以使多个脚构件142中的伴随支撑装置14的移动(尤其是如后述那样,缩小的梁构件141的伸长)而相对于涂装膜SF移动的至少一部分脚构件142的状态自第二伸长状态切换为第二缩小状态。伴随缩小的梁构件141的伸长而相对于涂装膜SF移动的脚构件142典型的是多个脚构件142中的位于支撑装置14的移动方向(即收容装置13的移动方向)前方侧的脚构件142。图15所示的示例中,支撑装置14朝向+X侧移动,位于支撑装置14的移动方向前方侧的脚构件142是位于+X侧的脚构件142。以下,将位于支撑装置14的移动方向前方侧的脚构件142称作“前方脚构件142”。其结果,前方脚构件142的端部144离开涂装膜SF。

随后,如图16所示,控制装置2控制驱动系统15,以使收容装置13自第一收容位置移动至加工曝射区域SA3及加工曝射区域SA4位于收容空间SP内的第二收容位置。具体而言,控制装置2控制驱动系统15,以使梁构件141沿着支撑装置14的移动方向而伸长。其结果,梁构件141保持支撑着收容装置13的状态(进而,保持支撑着由收容装置13所支撑的光照射装置11的状态)而伸长。进而,与支撑装置14的移动并行地,控制装置2控制驱动系统12,以使光照射装置11自第二照射位置移动至光照射装置11能够对加工曝射区域SA3照射多个加工光EL的第三照射位置。如此,第一实施方式中,支撑装置14可在由加工对象物S予以支撑的状态下自动行走。因此,支撑装置14也可被称作自动行走装置。

在支撑装置14移动(即缩小的梁构件141延伸)的期间内,控制装置2控制使间隔壁构件132伸缩的未图示的驱动系统,以使间隔壁构件132维持第一缩小状态。其结果,不会因间隔壁构件132的端部134与涂装膜SF的接触而妨碍支撑装置14的移动(即收容装置13的移动)。进而,在支撑装置14的移动中,不会因端部134与涂装膜SF的接触而损伤涂装膜SF。但是,在不会因端部134与涂装膜SF的接触而妨碍支撑装置14的移动的情况下,也可在支撑装置14移动的期间的至少一部分,使端部134的至少一部分接触涂装膜SF。在支撑装置14的移动中不会因端部134与涂装膜SF的接触而损伤涂装膜SF的情况下,也可在支撑装置14移动的期间的至少一部分,使端部134的至少一部分接触涂装膜SF。

进而,在支撑装置14移动的期间内,控制装置2控制驱动系统15,以使前方脚构件142维持第二缩小状态。其结果,不会因前方脚构件142的端部144与涂装膜SF的接触而妨碍支撑装置14的移动(即收容装置13的移动)。进而,在支撑装置14的移动中不会因端部144与涂装膜SF的接触而损伤涂装膜SF。但是,在不会因端部144与涂装膜SF的接触而妨碍支撑装置14的移动的情况下,也可在支撑装置14移动的期间的至少一部分,使端部144的至少一部分接触涂装膜SF。在支撑装置14的移动中不会因端部144与涂装膜SF的接触而损伤涂装膜SF的情况下,也可在支撑装置14移动的期间的至少一部分,使端部144的至少一部分接触涂装膜SF。

进而,在支撑装置14移动的期间内,控制装置2控制驱动系统15,以使多个脚构件142中的前方脚构件142以外的其他脚构件142维持第一伸长状态。其结果,即便前方脚构件142的端部144离开涂装膜SF,前方脚构件142以外的其他脚构件142的端部144仍接触涂装膜SF。因此,与多个脚构件142全部的端部144接触涂装膜SF的情况同样地,支撑装置14依然可在涂装膜SF上独立(或者能以自涂装膜SF悬吊的方式而附着于涂装膜SF)。

进而,在支撑装置14移动的期间内,控制装置2控制光照射装置11,以使光照射装置11不照射加工光EL。

在收容装置13被配置于第二收容位置后,如图17所示,控制装置2控制使间隔壁构件132伸缩的未图示的驱动系统,以使间隔壁构件132自第一缩小状态切换为第一伸长状态。其结果,间隔壁构件132的端部134接触且附着于涂装膜SF。进而,控制装置2控制驱动系统15,以使前方脚构件142自第二缩小状态切换为第二伸长状态。其结果,前方脚构件142的端部144接触且附着于涂装膜SF。此处,间隔壁构件132的伸长动作与前方脚构件142的伸长动作既可同时进行,也可隔开时间差而进行。

随后,如图18所示,控制装置2控制驱动系统15,以使多个脚构件142中的伴随支撑装置14的移动(尤其是如后述那样,伸长的梁构件141的缩小)而相对于涂装膜SF移动的至少一部分脚构件142的状态自第二伸长状态切换为第二缩小状态。伴随伸长的梁构件141的缩小而相对于涂装膜SF移动的脚构件142典型的是多个脚构件142中的位于支撑装置14的移动方向后方侧的脚构件142。图17所示的示例中,位于支撑装置14的移动方向后方侧的脚构件142是位于-X侧的脚构件142。以下,将位于支撑装置14的移动方向后方侧的脚构件142称作“后方脚构件142”。其结果,后方脚构件142的端部144离开涂装膜SF。

随后,如图19所示,控制装置2控制驱动系统15,以使沿着支撑装置14的移动方向而伸长的梁构件141缩小。

在梁构件141的缩小完成后,如图20所示,控制装置2控制驱动系统15,以使后方脚构件142自第二缩小状态切换为第二伸长状态。其结果,后方脚构件142的端部144接触且附着于涂装膜SF。

随后,控制装置2控制光照射装置11,以与多个加工光EL扫描加工曝射区域SA1及加工曝射区域SA2的情况同样地,使多个加工光EL扫描加工曝射区域SA3及加工曝射区域SA4。以下,通过反复进行同样的动作,从而对涂装膜SF的表面(尤其是涂装膜SF中的应形成沟槽结构的区域)照射多个加工光EL。其结果,在加工对象物S上形成由涂装膜SF所形成的沟槽结构。

(1-4)加工系统SYSa的技术效果

如以上所说明那样,第一实施方式的加工系统SYSa通过将加工光EL照射至加工对象物S(尤其是形成在其表面的涂装膜SF),从而可在加工对象物S的表面形成由涂装膜SF所形成的沟槽结构。因此,加工系统SYSa与通过利用立铣刀(end mill)等切削工具来削除加工对象物S的表面而形成沟槽结构的加工装置相比,可相对较容易且以相对短的时间形成沟槽结构。

进而,加工系统SYSa可同时照射多个加工光EL而同时形成多个凹状结构CP1。因此,与照射单个加工光EL而一次仅能形成单个凹状结构CP1的加工装置相比,与沟槽结构的形成相关的生产率提高。

进而,加工系统SYSa利用检流计镜1122来使多个加工光EL偏向,从而可相对较高速地扫描涂装膜SF。因此,与沟槽结构的形成相关的生产率提高。

进而,加工系统SYSa通过取代直接对加工对象物S进行加工而对形成于加工对象物S表面的涂装膜SF进行加工,从而能够在加工对象物S的表面形成沟槽结构。因此,与通过将用于形成沟槽结构的特殊材料新附加(例如贴附)于加工对象物S表面(即涂装膜SF的表面)而形成沟槽结构的加工装置相比,可避免因沟槽结构的形成引起的加工对象物S的重量增加。

进而,加工系统SYSa并非直接对加工对象物S进行加工,因此可相对较容易地重新形成沟槽结构。具体而言,在重新形成沟槽结构时,首先将由涂装膜SF所形成的沟槽结构暂时剥离,随后涂布新的涂装膜SF。随后,加工系统SYSa通过对新涂布的涂装膜SF进行加工,便可形成新的沟槽结构。因此,对于沟槽结构的劣化(例如破损等),可通过沟槽结构的重新形成而相对较容易地应对。

进而,加工系统SYSa并非直接对加工对象物S进行加工,因此在难以直接加工或原本未形成沟槽结构的加工对象物S的表面也能形成沟槽结构。即,只要在加工对象物S的表面涂布涂装膜SF后由加工系统SYSa加工涂装膜SF,便能相对较容易地形成沟槽结构。

再者,在对加工对象物S涂布涂装膜SF之后加工涂装膜SF的情况下,对加工对象物S进行加工的动作也可包含对加工对象物S涂布(即,形成)涂装膜SF的动作、及对涂装膜SF进行加工(例如,局部去除涂装膜SF)的动作。对加工对象物S涂布涂装膜SF的动作也可由加工系统SYSa来进行。此时,加工系统SYSa也可包括用于对加工对象物S涂布涂装膜SF的涂布装置。或者,对加工对象物S涂布涂装膜SF的动作也可在加工系统SYSa的外部进行。例如,对加工对象物S涂布涂装膜SF的动作也可由加工系统SYSa外部的涂布装置来进行。

进而,加工系统SYSa可形成由涂装膜SF所形成的沟槽结构。通常,涂装膜SF相对于外部环境(例如热、光、及风等中的至少一者)具有相对较高的耐久性。因此,加工系统SYSa可相对较容易地形成具有相对较高的耐久性的沟槽结构。

进而,第一实施方式中,光学系统112的末端光学元件与涂装膜SF之间的加工光EL的光路包含在收容空间SP内。因此,与加工光EL的光路未包含在收容空间SP(即,向开放空间开放)的加工系统相比,可适当地防止照射至涂装膜SF的加工光EL(或者所述加工光EL自涂装膜SF的散射光或反射光等)向加工系统SYSa的周围传播(换言之,散射)。进而,可适当地防止因加工光EL的照射而产生的无用物质向加工系统SYSa的周围传播(换言之,飞散)。

进而,第一实施方式中,是通过可在涂装膜SF上移动的支撑装置14来支撑光照射装置11。因此,加工系统SYSa可相对较容易地加工展开为相对较广范围的涂装膜SF。即,加工系统SYSa可遍及加工对象物S表面的相对较广的范围而形成由涂装膜SF所形成的沟槽结构。进而,加工系统SYSa也可不使加工对象物S移动,因此在相对较大或较重的加工对象物S的表面,也能相对较容易地形成沟槽结构。

进而,加工系统SYSa可使用排气装置16来将因加工光EL的照射而产生的无用物质抽吸至收容空间SP的外部。因此,加工光EL向涂装膜SF的照射基本上不会被无用物质妨碍。因此,与不包括排气装置16(即,加工光EL向涂装膜SF的照射有可能被无用物质妨碍)的加工系统相比,加工光EL的照射精度提高。其结果,沟槽结构的形成精度提高。

进而,加工装置1可使用气体供给装置17来防止污渍向光学面1124(即,光学系统112的末端光学元件的收容空间SP侧的光学面)的附着。因此,与不包括气体供给装置17的加工装置相比,加工光EL向涂装膜SF的照射被附着于光学面1124的污渍妨碍的可能性变小。因此,加工光EL的照射精度提高。其结果,沟槽结构的形成精度提高。

而且,第一实施方式中,加工装置1能够使用包括第一驱动系统121及第二驱动系统122的驱动系统12,来使光照射装置11相对于涂装膜SF而移动。因此,加工装置1能够使光照射装置11相对于涂装膜SF而适当地移动。具体而言,假设在仅使用第一驱动系统121(即,不使用第二驱动系统122)来使光照射装置11移动的情况下,难以相应地提高光照射装置11的定位精度。其原因在于,第一驱动系统121对光照射装置11的定位精度为将第一驱动系统121的多个关节的移动精度(即,摆动精度或旋转精度)累计所得的精度。然而,第一实施方式中,即便在无法相应地提高第一驱动系统121对光照射装置11的定位精度的情况下,光照射装置11的定位精度仍可通过定位精度较第一驱动系统121为高的第二驱动系统122而提高。即,使用第二驱动系统122,能够使作为包括第一驱动系统121及第二驱动系统122的驱动系统12整体的光照射装置11的定位精度,高于第一驱动系统121对光照射装置11的定位精度。因此,与不包括第二驱动系统122的情况相比,加工装置1能够使光照射装置11相对于涂装膜SF而适当(例如高精度)地移动。

而且,驱动系统12除了第二驱动系统122以外,还包括可较第二驱动系统122加大光照射装置11的移动范围的第一驱动系统121,因此与不包括第一驱动系统121而包括第二驱动系统122的比较例的驱动装置相比,也有光照射装置11的移动范围变大的优点。

即,第一实施方式中,加工系统SYSa能够主要使用第一驱动系统121来相应地加大光照射装置11的移动范围,且主要使用第二驱动系统122来相应地提高光照射装置11的移动精度。即,加工系统SYSa能够兼顾光照射装置11的移动范围的扩大化及光照射装置11的移动精度的提高。

除此以外,第一实施方式中,相应地提高第一驱动系统121对光照射装置11的定位精度的必要性小。因此,也可不为了相应地提高第一驱动系统121对光照射装置11的定位精度而提高第一驱动系统121的刚性(例如臂构件12121的刚性)。其结果,可实现第一驱动系统121的轻量化。进而,伴随第一驱动系统121的轻量化,用于使臂构件12121移动的致动器12123的小型化也成为可能。

而且,第一实施方式中,能够降低伴随第一驱动系统121的移动所产生的振动传递至光照射装置11的可能性,或者能够使光照射装置11的振动量小于伴随第一驱动系统121的移动所产生的振动量。其结果,能够实现光照射装置11的稳定时间的缩短,从而能实现总生产率的提高。或者,能够降低因光照射装置11的振动引起的定位精度的劣化,因此能实现沟槽结构的形成精度的提高。

并且,第一实施方式中,基于位置测量装置18的测量结果来控制臂驱动系统1212,因此可提高光照射装置11的定位精度。

(2)第二实施方式的加工系统SYSb

继而,一边参照图21,一边对第二实施方式的加工系统SYS(以下,将第二实施方式的加工系统SYS称作“加工系统SYSb”)进行说明。图21是示意性地表示第二实施方式的加工系统SYSb的整体结构的剖面图。

如图21所示,与第一实施方式的加工系统SYSa相比,第二实施方式的加工系统SYSb的不同之处在于,取代加工装置1而包括加工装置1b。加工系统SYSb的其他特征也可与加工系统SYSa的其他特征相同。与加工装置1相比,加工装置1b的不同之处在于,取代位置测量装置18而包括位置测量装置18b。加工装置1b的其他特征也可与加工装置1的其他特征相同。

与位置测量装置18同样地,位置测量装置18b测量涂装膜SF与光照射装置11的相对位置关系。与所述位置测量装置18相比,位置测量装置18b测量光照射装置11相对于规定的基准位置的位置。具体而言,位置测量装置18b测量光照射装置11在规定有基准位置的基准座标系中的位置。基准位置例如也可为基准座标系的原点。作为基准座标系,例如使用位置测量装置18b为了测量涂装膜SF与光照射装置11的相对位置关系而使用的测量座标系。但是,也可使用其他的座标系来作为基准座标系。再者,若涂装膜SF在基准座标系中的位置为已知,则通过位置测量装置18b对基准座标系中的基准位置与光照射装置11的相对位置关系的测量,来求出涂装膜SF与光照射装置11的相对位置关系。即,可以说,位置测量装置18b间接地测量涂装膜SF与光照射装置11的相对位置关系。

为了测量光照射装置11相对于基准位置的位置,位置测量装置18b包括指标构件181b与指标测量装置182b。

指标构件181b是成为对光照射装置11相对于基准位置的位置进行测量时的指标的构件。指标构件181b被配置在相对于光照射装置11(尤其是光学系统112)而固定的位置。指标构件181b被配置在相对于光照射装置11的相对位置被固定的位置。指标构件181b被配置在即便驱动系统12使光照射装置11移动,光照射装置11与指标构件181b的相对位置也不变的位置。例如,图21表示了指标构件181b被配置在安装光照射装置11的安装构件19的示例。但是,指标构件181b也可被安装于与安装构件19不同的构件。例如,指标构件181b也可被安装于光照射装置11。例如,指标构件181b也可被安装于所述框体114(参照图4)。

指标测量装置182b测量指标构件181b的位置。指标测量装置182b只要可测量指标测量构件181b的位置,则也可为任何测量装置。指标测量装置182b只要可测量指标测量构件181b的位置,则也可配置于任何位置。

来自指标测量装置182b的输出(即,指标测量装置182b的测量结果)将包含与光照射装置11相对于基准位置的位置相关的信息。具体而言,指标测量装置182b的测量结果包含与指标构件181b相对于基准位置的位置相关的信息。即,指标测量装置182b的测量结果包含与指标构件181b在基准座标系中的位置相关的信息。此处,由于指标构件181b被配置在相对于光照射装置11而固定的位置,因此与指标构件181b在基准座标系中的位置相关的信息实质上包含与光照射装置11在基准座标系中的位置相关的信息。因而,控制装置2能够适当地确定光照射装置11相对于基准位置的位置。

作为指标构件181b的一例,可列举标记(mark)。标记也可包含可通过物理形状来识别的标记(例如刻印、凸部或凹部)。标记也可包含可通过视觉特征(例如颜色等)来识别的标记(例如,。标记也可包含可通过标记自身发出的光来识别的标记(例如发光二极管(Light Emitting Diode,LED)等)。此时,指标测量装置182b也可包含可拍摄标记的拍摄装置(例如摄像机)。或者,指标测量装置182b也可包含对标记照射测量光(或者任意的测量射束)的照射装置、及接收来自标记的测量光的受光装置。

作为指标构件181b的一例,可列举可发送信号的发讯装置。作为信号的一例,可列举电波信号及光信号的至少一者。此时,指标测量装置182b也可包含可接收信号的接收装置。

位置测量装置18b也可包括单个指标构件181b。此时,控制装置2能够基于指标测量装置182b的测量结果(即,与单个指标构件181b的位置相关的信息),来确定光照射装置11在X轴方向、Y轴方向及Z轴方向的各方向上的位置。位置测量装置18b也可包括两个指标构件181b。此时,控制装置2基于指标测量装置182b的测量结果(即,与两个指标构件181b的位置相关的信息),除了能够确定光照射装置11在X轴方向、Y轴方向及Z轴方向的各方向上的位置以外,还能够确定光照射装置11在相当于θZ方向的旋转方向上的位置(即,光照射装置11绕Z轴的旋转量)。位置测量装置18b也可包括三个以上的指标构件181b。此时,控制装置2基于指标测量装置182b的测量结果(即,与三个以上的指标构件181b的位置相关的信息),除了能够确定光照射装置11在X轴方向、Y轴方向及Z轴方向的各方向上的位置以外,还能够确定光照射装置11在θX方向、θY方向及θZ方向的各旋转方向上的位置(即,光照射装置11分别绕X轴、绕Y轴及绕Z轴的旋转量)。

再者,也可取代指标构件181b或者除了指标构件181b,还设置对来自(指标)测量装置182b的测量光进行反射的反射构件。此时,反射构件也可为角隅棱镜反射器(cornercube reflector)或猫眼反射器(cat's-eye reflector)。

而且,也可通过位置测量装置18b,来测量在涂装膜SF上(加工对象物S上)成为特征点的部分在基准座标系中的位置。此处,若使用加工对象物S(涂装膜SF)的三维(ThreeDimensional,3D)数据,则特征点在所述3D数据的座标系中的座标为已知。若使特征点在基准座标系中的座标与特征点在3D数据的座标系中的座标匹配,则可通过位置测量装置18b来求出加工对象物S(涂装膜SF)的任意位置与指标构件181b的位置关系。再者,某加工对象物S的特征点也可包含由点群数据所表示的物体的三维形状中的特征性位置的点,所述点群数据是表示加工对象物S的表面(涂装膜SF)上的位置的点的集合。作为特征点的一例,也可列举加工对象物S上的顶点、角、边界、位于最+Z侧的点、位于最-Z侧的点、位于最+X侧的点、位于最-X侧的点、位于最+Y侧的点、及位于最-Y侧的点中的至少一个。

再者,也可设有多个位置测量装置18b。此时,各个位置测量装置18b的测量轴也可彼此交叉。

而且,位置测量装置18b也可为以非接触方式(作为一例,为光检测方式、音波检测方式及电波检测方式等中的至少一种)来测量光照射装置11的位置者。

此种第二实施方式的加工系统SYSb能够享有与所述第一实施方式的加工系统SYSa可享有的效果同样的效果。

(3)第三实施方式的加工系统SYSc

继而,一边参照图22,一边对第三实施方式的加工系统SYS(以下,将第三实施方式的加工系统SYS称作“加工系统SYSc”)进行说明。图22是示意性地表示第三实施方式的加工系统SYSc的整体结构的剖面图。

如图22所示,与第一实施方式的加工系统SYSa相比,第三实施方式的加工系统SYSc的不同之处在于,取代加工装置1而包括加工装置1c。加工系统SYSc的其他特征也可与加工系统SYSa的其他特征相同。与加工装置1相比,加工装置1c的不同之处在于,除了位置测量装置18以外,还包括在第二实施方式中说明的位置测量装置18b。加工装置1c的其他特征也可与加工装置1的其他特征相同。

控制装置2也可基于位置测量装置18及位置测量装置18b的至少一者的测量结果,来控制驱动系统12(即,第一驱动系统121及第二驱动系统122)。其结果,第三实施方式的加工系统SYSb能够享有与所述第一实施方式的加工系统SYSa及第二实施方式的加工系统SYSb各自可享有的效果同样的效果。

但是,在加工系统SYSc包括位置测量装置18及位置测量装置18b(即,多个位置测量装置)的情况下,在进行加工动作的过程中,位置测量装置18的测量基准位置与位置测量装置18b的测量基准位置的相对位置有可能发生变化。具体而言,位置测量装置18的测量基准位置与位置测量装置18b的测量基准位置的相对位置有可能偏离原本的理想的相对位置。其结果,基于位置测量装置18的测量结果来控制驱动系统12以形成某结构物时形成于涂装膜SF的结构、与基于位置测量装置18b的测量结果来控制驱动系统12以形成相同结构物时形成于涂装膜SF的结构有可能变得不一致。因此,第三实施方式中,控制装置2也可除了位置测量装置18及位置测量装置18b的至少一者的测量结果以外,还基于与位置测量装置18的测量基准位置和位置测量装置18b的测量基准位置的相对位置相关的信息,来控制驱动系统12。

具体而言,控制装置2首先获取与位置测量装置18的测量基准位置和位置测量装置18b的测量基准位置的相对位置相关的信息。为了获取与位置测量装置18的测量基准位置和位置测量装置18b的测量基准位置的相对位置相关的信息,控制装置2例如也可控制加工装置1c来进行测试加工(具体而言,形成测试用的结构(以下,称作“测试结构”)ST)。具体而言,控制装置2也可控制加工装置1c,以基于位置测量装置18的测量结果来控制驱动系统12,由此来形成测试结构ST,并基于位置测量装置18b的测量结果来控制驱动系统12,由此来形成相同的测试结构ST。此时,控制装置2也可控制加工装置1c,以在实际的涂装膜SF上形成测试结构ST。或者,控制装置2也可控制加工装置1c,以使其在通过未图示的涂装装置而在涂装膜SF上涂布有测试加工用的被膜后,在所涂布的测试加工用的被膜上形成测试结构ST。或者,控制装置2也可控制加工装置1c,以使其在用于形成测试结构ST的测试用的物体(即,与加工对象物SF不同的物体)上形成测试结构ST。

其结果,如图23(a)及图23(b)所示,在涂装膜SF(或者,测试用的被膜或测试用的物体)上,形成基于位置测量装置18的测量结果来控制驱动系统12时所形成的测试结构ST(以下称作“测试结构ST1”)、与基于位置测量装置18b的测量结果来控制驱动系统12时所形成的测试结构ST(以下称作“测试结构ST2”)。再者,图23(a)是表示基于位置测量装置18的测量结果来控制驱动系统12时所形成的测试结构ST1的平面图。图23(b)是表示基于位置测量装置18b的测量结果来控制驱动系统12时所形成的测试结构ST2的平面图。再者,图23(a)及图23(b)所示的测试结构ST1、测试结构ST2为沿一维方向延伸的线与空间(line andspace)结构,但测试结构并不限定于此。例如,也可为沿二维方向展开的结构(作为一例,为一个以上的十字形状或方框(box)形状)。

随后,控制装置2使用位置测量装置18及位置测量装置18b的至少一者(例如拍摄装置)或未图示的拍摄装置等,对所形成的两个测试结构ST1及ST2进行测量。随后,控制装置2基于置测量装置18及位置测量装置18b的至少一者的测量结果,来获取与测试结构ST1及测试结构ST2的形成位置相关的信息。此处,若位置测量装置18的测量基准位置与位置测量装置18b的测量基准位置的相对位置未变化(即,位置测量装置18的测量基准位置与位置测量装置18b的测量基准位置的相对位置未偏离原本的理想的相对位置),则形成有测试结构ST1的区域内的测试结构ST1的相对形成位置与形成有测试结构ST2的区域内的测试结构ST2的相对形成位置应一致。另一方面,若位置测量装置18的测量基准位置与位置测量装置18b的测量基准位置的相对位置发生了变化(即,位置测量装置18的测量基准位置与位置测量装置18b的测量基准位置的相对位置偏离了原本的理想的相对位置),则形成有测试结构ST1的区域内的测试结构ST1的相对形成位置与形成有测试结构ST2的区域内的测试结构ST2的相对形成位置不一致的可能性高。再者,图23(a)及图23(b)表示了测试结构ST1的相对形成位置与形成有测试结构ST2的区域内的测试结构ST2的相对形成位置不一致的示例。因此,与测试结构ST1及测试结构ST2的形成位置相关的信息实质上包含与位置测量装置18的测量基准位置和位置测量装置18b的测量基准位置的相对位置相关的信息。

其结果,控制装置2能够基于与测试结构ST1及测试结构ST2的形成位置相关的信息来控制驱动系统12,以降低因位置测量装置18的测量基准位置与位置测量装置18b的测量基准位置的相对位置的变化引起的影响。例如,控制装置2也可对位置测量装置18及位置测量装置18b的至少一者的测量结果进行修正,以降低因位置测量装置18的测量基准位置与位置测量装置18b的测量基准位置的相对位置的变化引起的影响,并基于经修正的测量结果来控制驱动系统12。例如,控制装置2在基于位置测量装置18及位置测量装置18b的至少一者的测量结果来控制驱动系统12时,也可控制驱动系统12对光照射装置11的移动形态(例如移动方向及移动量的至少一个),以降低因位置测量装置18的测量基准位置与位置测量装置18b的测量基准位置的相对位置的变化引起的影响。例如,控制装置2也可基于位置测量装置18及位置测量装置18b的至少一者的测量结果来控制涂装膜SF(加工对象物S)上的一个以上的加工光EL的照射位置,以降低因位置测量装置18的测量基准位置与位置测量装置18b的测量基准位置的相对位置的变化引起的影响。此时,加工光EL的照射位置也可为涂装膜SF(加工对象物S)表面内的位置、及与所述表面交叉的方向上的位置中的至少一者。此时,也可使用位置测量装置18及位置测量装置18b的至少一者的测量结果,来对光照射装置11所使用的加工数据(包含加工光EL的照射位置的移动路径或加工光EL的强度等的数据)进行修正。

或者,若考虑到测试结构ST是因通过加工光EL的照射所引起的涂装膜SF(或者,测试用的被膜或测试用的物体)的特性变化而形成,则控制装置2也可取代实际形成测试结构ST,而控制加工装置1c,以将用于形成测试结构ST的加工光EL照射至特性会因加工光EL的照射而变更的感应性构件PE。具体而言,控制装置2也可控制加工装置1c,以基于位置测量装置18的测量结果而与形成测试结构ST的情况同样地,一边控制驱动系统12一边将加工光EL照射至感应性构件PE,并基于位置测量装置18b的测量结果而与形成相同的测试结构ST的情况同样地,一边控制驱动系统12一边将加工光EL照射至感应性构件PE。或者,控制装置2也可控制加工装置1c,以使其在通过未图示的贴附装置而在涂装膜SF上贴附有感应性构件PE(例如片材状的感应性构件PE)后,对所贴附的感应性构件PE照射加工光EL。再者,若感应性构件PE与涂装膜SF的位置关系在加工光EL的照射时与测试结构ST的测量时之间不会发生变动,则无须贴附于涂装膜SF。例如,感应性构件PE也可被载置于涂装膜SF上。

其结果,如图24(a)及图24(b)所示,在感应性构件PE上,形成因被照射有加工光EL而特性发生了变化的特性变化图案PV。再者,图24(a)是表示基于位置测量装置18的测量结果而与形成测试结构ST的情况同样地,一边控制驱动系统12一边照射加工光EL时所形成的特性变化图案PV(以下称作“特性变化图案PV1”)的平面图。图24(b)是表示基于位置测量装置18b的测量结果而与形成测试结构ST的情况同样地,一边控制驱动系统12一边照射加工光EL时所形成的特性变化图案PV(以下称作“特性变化图案PV2”)的平面图。

随后,控制装置2使用位置测量装置18及位置测量装置18b的至少一者(例如拍摄装置)或未图示的拍摄装置等,对所形成的两个特性变化图案PV1及PV2进行测量。随后,控制装置2基于位置测量装置18及位置测量装置18b的至少一者的测量结果,来获取与特性变化图案PV1及特性变化图案PV2的形成位置相关的信息。此处,若位置测量装置18的测量基准位置与位置测量装置18b的测量基准位置的相对位置未发生变化,则形成有特性变化图案PV1的区域内的特性变化图案PV1的相对形成位置、与形成有特性变化图案PV2的区域内的特性变化图案PV2的相对形成位置应一致。另一方面,若位置测量装置18的测量基准位置与位置测量装置18b的测量基准位置的相对位置发生了变化,则形成有特性变化图案PV1的区域内的特性变化图案PV1的相对形成位置、与形成有特性变化图案PV2的区域内的特性变化图案PV2的相对形成位置不一致的可能性高。再者,图24(a)及图24(b)表示了特性变化图案PV1的相对形成位置、与形成有特性变化图案PV2的区域内的测试结构ST2的相对形成位置一致的示例。因此,与特性变化图案PV1及特性变化图案PV2的形成位置相关的信息实质上包含与位置测量装置18的测量基准位置和位置测量装置18b的测量基准位置的相对位置相关的信息。

其结果,控制装置2能够基于与特性变化图案PV1及特性变化图案PV2的形成位置相关的信息来控制驱动系统12,以降低因位置测量装置18的测量基准位置与位置测量装置18b的测量基准位置的相对位置的变化引起的影响。

再者,若测量特性变化图案PV1及特性变化图案PV2的线宽,则可获得与跟涂装膜SF(加工对象物S)的表面交叉的方向上的加工光EL的照射位置相关的信息。

而且,也可设有多个位置测量装置18及多个位置测量装置18b。此时,各个位置测量装置18的测量轴既可为彼此交叉的(或者扭曲的)关系,也可彼此平行(或同轴)。并且,各个位置测量装置18b的测量轴也可为彼此交叉的关系。

(4)第四实施方式的加工系统SYSd

继而,一边参照图25,一边对第四实施方式的加工系统SYS(以下,将第四实施方式的加工系统SYS称作“加工系统SYSd”)进行说明。图25是示意性地表示第四实施方式的加工系统SYSd的结构的立体图。

如图25所示,与第一实施方式的加工系统SYSa相比,第四实施方式的加工系统SYSd的不同之处在于,取代加工装置1而包括加工装置1d。加工系统SYSd的其他特征也可与加工系统SYSa的其他特征相同。与加工装置1相比,加工装置1d的不同之处在于,取代支撑装置14而包括支撑装置14d。加工装置1d的其他特征也可与加工装置1的其他特征相同。再者,图25中,为了重视附图的易看性,省略了加工系统SYSd所包括的构成要件的一部分(例如收容装置13、驱动系统15、排气装置16、气体供给装置17及控制装置2)的记载。

支撑装置14d与支撑装置14同样地支撑收容装置13。即,支撑装置14d与支撑装置14同样地,经由收容装置13来支撑驱动系统12及光照射装置11。与可在被支撑于加工对象物SF的状态下自动行走的支撑装置14的不同之处在于,支撑装置14d无须被支撑于加工对象物SF而可自动行走。与可在接触至加工对象物SF的状态下自动行走的支撑装置14的不同之处在于,支撑装置14d不接触至(即,不会干涉到)加工对象物SF而可自动行走。支撑装置14d的其他特征也可与支撑装置14的其他特征相同。

为了不会干涉到加工对象物S而自动行走,支撑装置14d取代支撑装置14所包括的梁构件141及脚构件142,而包括龙门架(gantry)构件141d与移动块142d。

龙门架构件141d是在具有直线形状的多个脚构件1411d的上部,配置有具有直线形状的梁构件1412d的门型构件。图25所示的示例中,多个脚构件1411d是沿Z轴方向延伸的直线形状的构件,梁构件1412d是沿X轴方向延伸的直线形状的构件。龙门架构件141d具有大至下述程度的尺寸,即,可至少局部包围加工对象物SF而不会接触至加工对象物S。具体而言,龙门架构件141d也可具有大至下述程度的尺寸,即,多个脚构件1411d可将加工对象物S包夹在其间。龙门架构件141d也可具有大至下述程度的尺寸,即,梁构件1412d可位于加工对象物S的上方。例如,图25所示的示例中,龙门架构件141d具有大至下述程度的尺寸,即,可跨越作为加工对象物S的一具体例的飞机的机身。

龙门架构件141d可沿着在配置有加工对象物S的支撑面(或者,其他面)上形成的未图示的轨道而自动行走。图25所示的示例中,龙门架构件141d例如可沿着在Y轴方向上延伸的未图示的轨道而自动行走。即,图25所示的示例中,龙门架构件141d可沿着Y轴方向而自动行走。

移动块142d被安装于龙门架构件141d的梁构件1412d。移动块142d以可沿着梁构件1412d移动的方式而被安装于梁构件1412d。例如,移动块142d也可以能沿着形成于梁构件1412d的未图示的轨道而移动的方式,被安装于所述轨道。图25所示的示例中,梁构件1412d是沿X轴方向延伸的构件,因此移动块142d可沿着X轴方向移动。移动块142d进而可沿着与龙门架构件141d自动行走的方向及梁构件1412d所延伸的方向交叉的方向而移动。图25所示的示例中,移动块142d可沿着与龙门架构件141d自动行走的Y轴方向及梁构件1412d所延伸的X轴方向交叉的Z轴方向而移动。

在移动块142d上,经由未图示的收容装置13而安装有驱动系统12及光照射装置11。即,移动块142d经由未图示的收容装置13来支撑驱动系统12及光照射装置11。因此,通过龙门架构件141d及移动块142d的移动,光照射装置11也移动。具体而言,通过龙门架构件141d的沿着Y轴方向的移动,光照射装置11沿着Y轴方向而移动。通过移动块142d的分别沿着X轴方向及Z轴方向的移动,光照射装置11沿着X轴方向及Z轴方向而移动。

再者,为了降低对加工对象物S的加工时的光照射装置11的位置偏离,龙门架构件141d也可包括将龙门架构件141d相对于支撑面予以固定的固定构件。

此种第四实施方式的加工系统SYSd能够享有与所述第一实施方式的加工系统SYSa可享有的效果同样的效果。

再者,龙门架构件141d也可为可分别沿着不同的多个方向而自动行走。除了梁构件1412d以外,或者取而代之,移动块142d也可被安装于至少一个脚构件1411d。移动块142d也可被安装于至少一个脚构件1411d,以使其可沿着至少一个脚构件1411d而移动。除了沿着梁构件1412d移动以外,或者取而代之,移动块142d也可沿着至少一个脚构件1411d移动。移动块142d也可为可沿着单一方向而移动。移动块142d也可为并非可移动。

第四实施方式的加工系统SYSd也可还包括所述第二实施方式的加工系统SYSb至第三实施方式的加工系统SYSd的至少一者所特有的构成要件。第二实施方式的加工系统SYSb所特有的构成要件包含与位置测量装置18b相关的构成要件。第三实施方式的加工系统SYSc所特有的构成要件包含与位置测量装置18及位置测量装置18b相关的构成要件。

(5)第五实施方式的加工系统SYSe

继而,一边参照图26至图29,一边对第五实施方式的加工系统SYS(以下,将第五实施方式的加工系统SYS称作“加工系统SYSe”)进行说明。图26是示意性地表示第五实施方式的加工系统SYSe的结构的立体图。图27是示意性地表示第五实施方式的加工系统SYSe的结构的正面图。图28是示意性地表示第五实施方式的加工系统SYSe的结构的侧面图。图29是将第五实施方式的加工系统SYSe的结构的一部分放大表示的正面图。

如图26至图29所示,与第四实施方式的加工系统SYSd相比,第五实施方式的加工系统SYSe的不同之处在于,取代加工装置1而包括加工装置1e。加工系统SYSe的其他特征也可与加工系统SYSd的其他特征相同。与加工装置1d相比,加工装置1e的不同之处在于,取代支撑装置14d而包括支撑装置14e。加工装置1e的其他特征也可与加工装置1d的其他特征相同。再者,图26至图29中,为了重视附图的易看性,省略了加工系统SYSe所包括的构成要件的一部分(例如收容装置13、驱动系统15、排气装置16、气体供给装置17及控制装置2)的记载。

支撑装置14e与支撑装置14d同样地支撑收容装置13。即,支撑装置14e与支撑装置14d同样地,经由收容装置13来支撑驱动系统12及光照射装置11。支撑装置14e与支撑装置14d同样地,无须被支撑于加工对象物SF而可自动行走。与支撑装置14d相比,支撑装置14e的不同之处在于,取代龙门架构件141d及移动块142d而包括弓形(arch)构件141e及移动块142e。支撑装置14e的其他特征也可与支撑装置14d的其他特征相同。

弓形构件141e是在具有直线形状的多个脚构件1411e的上部,配置有具有曲线形状(例如,具有弓形形状)的梁构件1412e的弓型构件。图26至图29所示的示例中,多个脚构件1411e是沿Z轴方向延伸的直线形状的构件,梁构件14e是沿X轴方向延伸且根据X轴方向的位置而Z轴方向的位置(即,高度)发生变化的曲线形状的构件。弓形构件141e具有大至下述程度的尺寸,即,可至少局部包围加工对象物SF而不会接触至加工对象物S。具体而言,弓形构件141e也可具有大至下述程度的尺寸,即,多个脚构件1411e可将加工对象物S包夹在其间。弓形构件141e也可具有大至下述程度的尺寸,即,梁构件1412e可位于加工对象物S的上方。例如,图26至图29所示的示例中,弓形构件141e具有大至下述程度的尺寸,即,可跨越作为加工对象物S的一具体例的飞机的机身。

弓形构件141e与第四实施方式的龙门架构件141d同样地,可沿着在配置有加工对象物S的支撑面(或者,其他面)上形成的未图示的轨道而自动行走。图26所示的示例中,弓形构件141e例如可沿着在Y轴方向上延伸的未图示的轨道而自动行走。即,图26所示的示例中,弓形构件141e可沿着Y轴方向而自动行走。但是,弓形构件141e也可为可分别沿着不同的多个方向而自动行走。

移动块142e被安装于弓形构件141e。例如,移动块142e也可被安装于弓形构件141e的梁构件1412e。例如,移动块142e也可被安装于弓形构件141e的至少一个脚构件1411e。移动块142e也可以能沿着弓形构件141e而移动的方式,被安装于弓形构件141e。例如,移动块142e也可以能沿着形成于弓形构件141e的轨道143e(参照图29)而移动的方式,被安装于所述轨道143e。轨道143e被形成于弓形构件141e的梁构件1412e。轨道143e也可形成于弓形构件141e的至少一个脚构件1411e。图26至图29所示的示例中,梁构件1412d是沿着X轴方向延伸且根据X轴方向的位置而Z轴方向的位置(即,高度)发生变化的曲线形状的构件,因此移动块142e可沿着X轴方向及Z轴方向而移动。

在移动块142e上,经由未图示的收容装置13而安装有驱动系统12及光照射装置11。即,移动块142e经由未图示的收容装置13来支撑驱动系统12及光照射装置11。因此,通过弓形构件141e及移动块14e的移动,光照射装置11也移动。具体而言,通过弓形构件141e的沿着Y轴方向的移动,光照射装置11沿着Y轴方向而移动。通过移动块142e的分别沿着X轴方向及Z轴方向的移动,光照射装置11沿着X轴方向及Z轴方向而移动。再者,图26至图29所示的示例中,驱动系统12不包括第一驱动系统121,但驱动系统12也可包括第一驱动系统121。

此种第五实施方式的加工系统SYSe能够享有与所述第四实施方式的加工系统SYSd可享有的效果同样的效果。

第五实施方式的加工系统SYSe也可与第四实施方式的加工系统SYSd同样,还包括所述第二实施方式的加工系统SYSb至第三实施方式的加工系统SYSc的至少一者所特有的构成要件。

(6)第六实施方式的加工系统SYSf

继而,对第六实施方式的加工系统SYS(以下,将第六实施方式的加工系统SYS称作“加工系统SYSf”)进行说明。与第一实施方式的加工系统SYSa相比,第六实施方式的加工系统SYSf的不同之处在于,取代加工装置1而包括加工装置1f。加工系统SYSf的其他特征也可与加工系统SYSa的其他特征相同。与加工装置1相比,加工装置1f的不同之处在于,取代驱动系统12而包括驱动系统12f。加工装置1f的其他特征也可与加工装置1的其他特征相同。因此,以下,一边参照图30及图31,一边对第六实施方式的驱动系统12f进行说明。图30及图31分别是表示第六实施方式的驱动系统12f的结构的剖面图。

如图30及图31所示,与驱动系统12相比,驱动系统12f的不同之处在于包括多个第二驱动系统122。图30表示了驱动系统12f包括两个第二驱动系统122的示例,但驱动系统12f也可包括三个以上的第二驱动系统122。驱动系统12f的其他特征也可与驱动系统12的其他特征相同。再者,图30表示了第二驱动系统122经由安装构件1213而安装于第一驱动系统121的前端臂构件12124的示例。然而,如上所述,第二驱动系统122也可被直接安装于前端臂构件12124。

多个第二驱动系统122也可被配置成,多个第二驱动系统122中的一第二驱动系统122的空气弹簧1223所赋予的弹性力的方向与多个第二驱动系统122中的其他第二驱动系统122的空气弹簧1223所赋予的弹性力的方向不同。例如,图30及图31所示的示例中,第二驱动系统122#1的空气弹簧1223#1被配置成沿着X轴方向来赋予弹性力,第二驱动系统122#2的空气弹簧1223#2被配置成沿着Z轴方向来赋予弹性力。此时,多个第二驱动系统122中的至少一个空气弹簧1223也可被配置成,沿着包含重力方向成分的方向来赋予弹性力。图30及图31所示的示例中,第二驱动系统122#2的空气弹簧1223#2被配置成,沿着包含重力方向成分的方向即Z轴方向来赋予弹性力。

但是,如图32及图33所示,根据驱动系统12对光照射装置11的移动形态,在包含X轴、Y轴及Z轴的座标系内,光照射装置11的姿势发生变化(即,绕X轴的旋转量、绕Y轴的旋转量及绕Z轴的旋转量中的至少一个)有可能会发生变化。再者,图32是表示以自作为加工对象物S的飞机的斜下方朝向斜上方照射加工光EL的方式而改变了姿势的光照射装置11的正面图,图33是表示将图32所示的光照射装置11与第一驱动系统121予以连接的多个第二驱动系统122的剖面图。其结果,如图32及图33所示,在包含X轴、Y轴及Z轴的座标系内,空气弹簧1223所赋予的弹性力的方向有可能发生变化。第六实施方式中,多个第二驱动系统122也可被配置成,即便在光照射装置11的姿势发生变化的情况下,一第二驱动系统122的空气弹簧1223所赋予的弹性力的方向仍与其他第二驱动系统122的空气弹簧1223所赋予的弹性力的方向不同。例如,多个第二驱动系统122也可被配置成,一第二驱动系统122连接光照射装置11与第一驱动系统121的方向,与其他第二驱动系统122连接光照射装置11与第一驱动系统121的方向不同。进而,各第二驱动系统122的空气弹簧1223也可沿着各第二驱动系统122连接光照射装置11与第一驱动系统121的方向来赋予弹性力。此时,即便在光照射装置11的姿势发生变化的情况下,一第二驱动系统122的空气弹簧1223所赋予的弹性力的方向仍与其他第二驱动系统122的空气弹簧1223所赋予的弹性力的方向不同。例如,图32及图33所示的示例中,第二驱动系统122#1的空气弹簧1223#1沿着第二驱动系统122#1连接光照射装置11(尤其是框体114)与第一驱动系统121(尤其是安装构件1213)的方向(例如,图33的自左下朝向右上的方向A1)来赋予弹性力,第二驱动系统122#2的空气弹簧1223#2沿着第二驱动系统122#2连接光照射装置11与第一驱动系统121的方向(例如,图33的自左上朝向右下的方向A2)来赋予弹性力。

多个第二驱动系统122也可被配置成,多个第二驱动系统122中的一第二驱动系统122的阻尼器构件1224所赋予的弹性力的方向与多个第二驱动系统122中的其他第二驱动系统122的阻尼器构件1224所赋予的弹性力的方向不同。例如,图30及图31所示的示例中,第二驱动系统122#1的阻尼器构件1224#1被配置成沿着X轴方向来赋予弹性力,第二驱动系统122#2的阻尼器构件1224#2被配置成沿着Z轴方向来赋予弹性力。此时,多个第二驱动系统122中的至少一个阻尼器构件1224也可被配置成,沿着包含重力方向成分的方向来赋予弹性力。图30及图31所示的示例中,第二驱动系统122#2的阻尼器构件1224#2被配置成,沿着包含重力方向成分的方向即Z轴方向来赋予弹性力。

但是,如图32及图33所示,基于与空气弹簧1223所赋予的弹性力的方向发生变化的情况同样的理由,在包含X轴、Y轴及Z轴的座标系内,阻尼器构件1224所赋予的弹性力的方向有可能发生变化。第六实施方式中,多个第二驱动系统122也可被配置成,即便在光照射装置11的姿势发生变化的情况下,一第二驱动系统122的阻尼器构件1224所赋予的弹性力的方向仍与其他第二驱动系统122的阻尼器构件1224所赋予的弹性力的方向不同。例如,一第二驱动系统122连接光照射装置11与第一驱动系统121的方向、与其他第二驱动系统122连接光照射装置11与第一驱动系统121的方向也可不同。进而,各第二驱动系统122的阻尼器构件1224也可沿着各第二驱动系统122连接光照射装置11与第一驱动系统121的方向来赋予弹性力。此时,即便在光照射装置11的姿势发生变化的情况下,一第二驱动系统122的阻尼器构件1224所赋予的弹性力的方向仍与其他第二驱动系统122的阻尼器构件1224所赋予的弹性力的方向不同。例如,图32及图33所示的示例中,第二驱动系统122#1的阻尼器构件1224#1沿着第二驱动系统122#1连接光照射装置11与第一驱动系统121的方向(例如,图33的自左下朝向右上的方向A1)来赋予弹性力,第二驱动系统122#2的阻尼器构件1224#2沿着第二驱动系统122#2连接光照射装置11与第一驱动系统121的方向(例如,图33的自左上朝向右下的方向A2)来赋予弹性力。

多个第二驱动系统122也可被配置成,多个第二驱动系统122中的一第二驱动系统122的驱动构件1225所赋予的驱动力的方向与多个第二驱动系统122中的其他第二驱动系统122的驱动构件1225所赋予的驱动力的方向不同。例如,图30及图31所示的示例中,第二驱动系统122#1的驱动构件1225#1被配置成,沿着与X轴交叉的方向(例如,Y轴方向及Z轴方向中的至少一个)来赋予驱动力,第二驱动系统122#2的驱动构件1225#2被配置成,沿着与Z轴交叉的方向(例如,X轴方向及Y轴方向中的至少一个)来赋予驱动力。此时,多个第二驱动系统122中的至少一个驱动构件1225也可被配置成,沿着包含与重力方向交叉的方向成分的方向来赋予驱动力。图30及图31所示的示例中,第二驱动系统122#2的驱动构件1225#2被配置成,沿着包含与重力方向交叉的方向成分的方向即X轴方向及Y轴方向中的至少一个来赋予弹性力。

但是,如图32及图33所示,基于与空气弹簧1223所赋予的弹性力的方向发生变化的情况同样的理由,在包含X轴、Y轴及Z轴的座标系内,驱动构件1225所赋予的驱动力的方向有可能发生变化。第六实施方式中,多个第二驱动系统122也可被配置成,即便在光照射装置11的姿势发生变化的情况下,一第二驱动系统122的驱动构件1225所赋予的驱动力的方向仍与其他第二驱动系统122的驱动构件1225所赋予的驱动力的方向不同。例如,一第二驱动系统122连接光照射装置11与第一驱动系统121的方向、与其他第二驱动系统122连接光照射装置11与第一驱动系统121的方向也可不同。进而,各第二驱动系统122的驱动构件1225也可沿着与各第二驱动系统122连接光照射装置11与第一驱动系统121的方向交叉的方向来赋予驱动力。此时,即便在光照射装置11的姿势发生变化的情况下,一第二驱动系统122的驱动构件1225所赋予的驱动力的方向仍与其他第二驱动系统122的驱动构件1225所赋予的驱动力的方向不同。例如,图32及图33所示的示例中,第二驱动系统122#1的驱动构件1225#1沿着与第二驱动系统122#1连接光照射装置11与第一驱动系统121的方向交叉的方向(例如,图33的自左上朝向右下的方向A2)来赋予驱动力,第二驱动系统122#2的驱动构件1225#2沿着与第二驱动系统122#2连接光照射装置11与第一驱动系统121的方向交叉的方向(例如,图33的自左下朝向右上的方向A1)来赋予驱动力。

而且,图30及图31所示的示例中,空气弹簧1223的数量、阻尼器构件1224的数量与驱动构件1225的数量也可不彼此相等。例如,空气弹簧1223的数量也可少于驱动构件1225的数量。

此种第六实施方式的加工系统SYSf能够享有与所述第一实施方式的加工系统SYSa可享有的效果同样的效果。除此以外,由于加工系统SYSf包括多个第二驱动系统122,因此与包括单个第二驱动系统122的加工系统SYSa相比,光照射装置11的姿势的自由度提高。例如,加工系统SYSf中,光照射装置11能以不仅具有第一姿势,还具有第二姿势、第三姿势、第四姿势及第五姿势的方式而移动,所述第一姿势是自加工对象物S的上方朝向下方来照射加工光EL的姿势,所述第二姿势是自加工对象物S的斜上方朝向斜下方来照射加工光EL的姿势,所述第三姿势是自加工对象物S的侧方朝向侧方来照射加工光EL的姿势,所述第四姿势是自加工对象物S的斜下方朝向斜上方来照射加工光EL的姿势,所述第五姿势是自加工对象物S的下方朝向上方来照射加工光EL的姿势。因而,加工系统SYSf能够在具有复杂形状的加工对象物S的涂装膜SF上适当地形成结构。

再者,第六实施方式中,第二驱动系统122对第一驱动系统121与光照射装置11的连接部位,也可位于光照射装置11的第一表面和光照射装置11的与第一表面绪向相反侧的第二表面之间。例如,如图30所示,在光照射装置11包括框体114的情况下,第二驱动系统122对第一驱动系统121与光照射装置11的连接部位CP,也可位于框体114的第一表面(例如,框体114的与加工对象物S朝向相反侧的面1141)与框体114的第二表面(例如,框体114的朝向加工对象物S侧的面1142)之间。在连接部位CP如此般配置于光照射装置11的第一表面与第二表面之间(例如,框体114的面1141与面1142之间)的情况下,与连接部位CP并非配置于光照射装置11的第一表面与第二表面之间(例如,框体114的面1141与面1142之间)的情况相比,光照射装置11的定位精度提高。此时,第二驱动系统122对第一驱动系统121与光照射装置11的连接部位CP也可位于光照射装置11的重心位置GP(参照图30)。在连接部位CP位于重心位置GP的情况下,与连接部位CP未位于重心位置GP的情况相比,光照射装置11的定位精度提高。再者,并不限于第六实施方式,在第一实施方式至第五实施方式的至少一个中,连接部位CP也可配置于光照射装置11的第一表面与第二表面之间(例如,框体114的面1141与面1142之间)。在第一实施方式至第五实施方式的至少一个中,连接部位CP也可配置于重心位置GP。

第六实施方式的加工系统SYSf也可还包括所述第二实施方式的加工系统SYSb至第五实施方式的加工系统SYSe的至少一者所特有的构成要件。第四实施方式的加工系统SYSd所特有的构成要件包含与支撑装置14d相关的构成要件。第五实施方式的加工系统SYSe所特有的构成要件包含与支撑装置14e相关的构成要件。

(7)第七实施方式的加工系统SYSg

继而,一边参照图34,一边对第七实施方式的加工系统SYS(以下,将第七实施方式的加工系统SYS称作“加工系统SYSg”)进行说明。图34是示意性地表示第七实施方式的加工系统SYSg的结构的剖面图。

如图34所示,与第一实施方式的加工系统SYSa相比,第七实施方式的加工系统SYSg的不同之处在于,取代加工装置1而包括加工装置1g。加工系统SYSg的其他特征也可与加工系统SYSa的其他特征相同。与加工装置1相比,加工装置1g的不同之处在于,取代支撑装置14而包括支撑装置14g。加工装置1g的其他特征也可与加工装置1的其他特征相同。再者,图34中,为了重视附图的易看性,省略了加工系统SYSg所包括的构成要件的一部分(例如收容装置13、驱动系统15、排气装置16、气体供给装置17及控制装置2)的记载。

支撑装置14g与支撑装置14同样地支撑收容装置13。即,支撑装置14g与支撑装置14同样地,经由收容装置13来支撑驱动系统12及光照射装置11。与也可并非可飞行的支撑装置14的不同之处在于,支撑装置14g可在离开加工对象物SF的位置飞行。作为可飞行的支撑装置14g的一例,可列举飞机等飞行体。飞行体既可远程操纵,也可由搭乘于飞行体的操纵者来操纵,还可为可自行飞行。作为飞行体的一例,可列举飞机、无人机(drone)(参照图34)、直升机(helicopter)、气球及飞船中的至少一者。

此种第七实施方式的加工系统SYSg能够享有与所述第一实施方式的加工系统SYSa可享有的效果同样的效果。

再者,第七实施方式的加工系统SYSg也可还包括所述第二实施方式的加工系统SYSb至第六实施方式的加工系统SYSf的至少一者所特有的构成要件。第六实施方式的加工系统SYSf所特有的构成要件包含与驱动系统12f相关的构成要件。

(8)其他变形例

所述说明中,驱动系统12包括第一驱动系统121与第二驱动系统122。然而,驱动系统12也可不包括第一驱动系统121。此时,第二驱动系统122也可不经由第一驱动系统121而安装于收容装置13。第二驱动系统122也可不经由第一驱动系统121而安装于支撑装置14(或者支撑装置14d、支撑装置14e或支撑装置14g)。

所述说明中,加工系统SYS为了使多个加工光EL扫描涂装膜SF的表面而利用检流计镜1122来使加工光EL偏向。然而,除了利用检流计镜1122来使加工光EL偏向以外,或者取而代之,加工装置1也可通过使光照射装置11相对于涂装膜SF相对移动而使多个加工光EL扫描涂装膜SF的表面。即,控制装置2也可控制驱动系统12来使光照射装置11相对于涂装膜SF而相对移动,以使加工光EL扫描涂装膜SF的表面。

驱动系统12使光照射装置11相对于涂装膜SF相对移动的目的之一是,如上所述那样使加工光EL扫描涂装膜SF的表面。因此,在即便光照射装置11不移动也能实现加工光EL对涂装膜SF的扫描的情况下,光照射装置11也可不移动。即,加工系统SYS也可不包括驱动系统12。

驱动系统12使光照射装置11相对于涂装膜SF相对移动的目的之一是为了在收容装置13的收容空间SP收容多个加工曝射区域SA的情况下,不使收容装置13及支撑装置14移动而利用加工光EL来依序扫描多个加工曝射区域SA。因此,在收容空间SP收容单个加工曝射区域SA的情况下,光照射装置11也可不移动。即,加工装置1也可不包括驱动系统12。

所述说明中,加工装置1包括收容装置13、支撑装置14、驱动系统15、排气装置16及气体供给装置17。然而,加工装置1只要可对加工对象物S进行加工,则也可不包括收容装置13、支撑装置14、驱动系统15、排气装置16及气体供给装置17中的至少一个。加工装置1只要可对加工对象物S进行加工,则也可不包括收容装置13、支撑装置14、驱动系统15、排气装置16及气体供给装置17中的至少一部分。在加工装置1不包括收容装置13的情况下,驱动系统12也可被安装于支撑装置14。进而,所述收容装置13、支撑装置14、驱动系统15、排气装置16及气体供给装置17各自的结构不过是一例,加工装置1也可包括具有与所述结构不同的结构的收容装置13、支撑装置14、驱动系统15、排气装置16及气体供给装置17中的至少一个。

所述说明中,加工系统SYS在加工对象物S的表面上形成由涂装膜SF所形成的沟槽结构。然而,加工系统SYS也可在加工对象物S的表面上,形成具有任意形状的由涂装膜SF所形成的任意结构。此时,只要控制装置2控制光照射装置11等,以使加工光EL沿着与应形成的结构相应的扫描轨迹来扫描涂装膜SF的表面,则可形成具有任意形状的任意结构。作为任意结构的一例,可列举有规则或不规则地形成的微米/纳米级的微细纹理结构(典型的是凹凸结构)。此种微细纹理结构也可包含具有降低流体(气体和/或液体)所造成的阻力的功能的鲨鱼皮结构及微坑(dimple)结构中的至少一者。微细纹理结构也可包含具有斥液功能及自清洁(self cleaning)功能的至少一者(例如具有莲花效应(lotus effect))的莲叶表面结构。微细纹理结构也可包含具有液体输送功能的微细突起结构(参照美国专利公开第2017/0044002号公报)、具有亲液性功能的凹凸结构、具有防污功能的凹凸结构、具有反射率降低功能及斥液功能的至少一者的蛾眼(moth-eye)结构、利用干涉来仅加强特定波长的光而呈现结构色的凹凸结构、具有利用凡得瓦力(Van der Waals'forces)的粘着功能的柱阵列(pillar array)结构、具有空气动力噪音降低功能的凹凸结构、及具有液滴捕集功能的蜂窝(honeycomb)结构等中的至少一个。

所述说明中,加工系统SYS通过加工光EL的照射使涂装膜SF蒸发而去除涂装膜SF。然而,除了通过加工光EL的照射使涂装膜SF蒸发以外,或者取而代之,加工系统SYS也可通过加工光EL的照射来改变涂装膜SF的性质而去除涂装膜SF。例如,加工系统SYS也可通过加工光EL的照射来使涂装膜SF熔融并将熔融的涂装膜SF去除,由此来去除涂装膜SF。例如,加工系统SYS也可通过加工光EL的照射来使涂装膜SF变脆,并剥离变脆的涂装膜SF,由此来去除涂装膜SF。所述说明中,加工系统SYS对形成在加工对象物S表面的涂装膜SF进行烧蚀加工。然而,加工系统SYS也可通过热加工来去除形成在加工对象物S表面的涂装膜SF的一部分。

所述说明中,加工系统SYS通过去除涂装膜SF而形成凹部C(或者凹状结构CP1、或包含所述凹状结构CP1的沟槽结构等任意结构)。即,加工系统SYS加工涂装膜SF,以使涂装膜SF局部变薄。然而,除了使涂装膜SF局部变薄以外,或者取而代之,加工系统SYS也可加工涂装膜SF以使涂装膜局部变厚。即,除了通过去除涂装膜SF而形成凹部C以外,或者取而代之,加工系统SYS也可通过附加涂装膜SF而形成凸部(或者凸状结构CP2、或包含所述凸状结构CP2的任意结构)。例如,加工系统SYS也可通过对涂装膜SF的第一部分照射加工光EL而去除第一部分的涂装膜SF,随后使去除的涂装膜SF固定于涂装膜SF的第二部分,由此使所述第二部分的涂装膜SF相对变厚(即,也可在第二部分形成凸部)。

所述说明中,加工系统SYS对形成在加工对象物S表面的涂装膜SF进行加工。然而,加工系统SYS也可对形成在加工对象物S表面的、涂装膜SF以外的任意被膜进行加工。或者,加工系统SYS也可对层叠有多个层的结构体进行加工。具体而言,加工系统SYS也可对构成结构体的多个层中的至少一层(典型的是包含最表面侧的层的至少一层)进行加工。加工系统SYS也可对构成结构体的多个层中的至少一层进行加工,以形成包含所述层的结构。此时,所加工的至少一层相当于所述的涂装膜SF,所述至少一层以外的其他层相当于加工对象物S。或者,加工系统SYS也可对加工对象物S其自身进行加工。即,加工系统SYS也可对表面未形成有涂装膜SF或任意被膜的加工对象物S进行加工。

所述说明中,加工系统SYS在加工对象物S形成用于降低加工对象物S的表面相对于流体的阻力的沟槽结构。然而,加工系统SYS也可在加工对象物S形成与用于降低表面相对于流体的阻力的沟槽结构不同的其他结构。例如,加工系统SYS也可在加工对象物S形成用于降低流体与加工对象物S的表面相对移动时所产生的噪音的沟槽结构。例如,加工系统SYS也可在加工对象物S形成相对于加工对象物S表面上的流体的流动而产生涡流的结构。例如,加工系统SYS也可在加工对象物S形成用于对加工对象物S的表面赋予疏水性的结构。

所述说明中,对利用加工光EL来加工物体的加工系统SYS进行了说明。即,所述说明中,对第二驱动系统122连接照射装置11与第一驱动系统121的示例进行了说明。然而,除了加工系统SYS中的光照射装置11以外,或者取而代之,也可使用对物体产生作用的终端效果器。例如,第二驱动系统122也可连接终端效果器与第一驱动系统121。此处,终端效果器也可为具备对作业对象(例如物体)直接起作用的功能的部分。而且,终端效果器也可为可获得作业对象(例如物体)的属性(property)的部分。此处,物体(例如作业对象)的属性也可包含物体的形状、物体的位置、物体的特征点的位置、物体的姿势、物体的表面性状(例如反射率、分光反射率、表面粗糙度及颜色等中的至少一个)、及物体的硬度等中的至少一个。再者,所述说明中的光照射装置11或位置测量装置18可视为终端效果器的一种。

作为包括此种终端效果器的装置的一例,可列举第一装置,所述第一装置包括:终端效果器;作为可动构件的第一驱动系统121,与物体的一部分的相对位置关系可变更;以及作为连接装置的第二驱动系统122,以第一驱动系统121与终端效果器的相对位置关系可变更的方式来连接第一驱动系统121与终端效果器。第一装置也可被称作机器人系统。而且,作为包括终端效果器的装置的一例,也可构成包括终端效果器与第二驱动系统122的第二装置。第二装置也可被称作终端效果器装置。再者,也可由连接第一驱动系统121与终端效果器的作为连接装置的第二驱动系统122来构成装置。

作为终端效果器的一例的终端效果器Efa如图35所示。终端效果器Efa如图35所示,包括:被安装部Ef1,被安装于连接装置(例如第二驱动系统122);以及多个指模块,被安装在相对于被安装部Ef1的轴(典型的是连结被安装部Ef1与连接装置的轴)而倾斜的多个安装面(图35所示的示例中为三个安装面)。各指模块包括:第一链节(link)模块Ef21,可绕被安装部Ef1的第一关节轴而旋转;第一驱动模块Ef31,被设于第一链节模块Ef21,且驱动第一链节模块Ef21绕第一关节轴而旋转;第二链节模块Ef22,被设于第一链节模块Ef21,且可绕与第一关节轴正交的第二关节轴而旋转;第二驱动模块Ef32,驱动第二链节模块Ef22绕第二关节轴而旋转;第三链节模块Ef23,可绕第三关节轴旋转地设于第二链节模块Ef22;以及第三驱动部Ef33,驱动第三链节模块Ef23绕第三关节轴而旋转。此处,终端效果器Efa也可被称作机械手(hand)。而且,第三链节模块Ef23的一部分(典型的是前端部)既可被视为握持物体的握持部,也可被称作机械手的指尖。

再者,也可在被安装部Ef1安装位置测量装置18。此时,位置测量装置的测量轴也可为沿着被安装部Ef1的轴的方向、与被安装部Ef1的轴平行的方向、或相对于被安装部Ef1的轴而倾斜的方向。位置测量装置18也可对物体的至少一部分与终端效果器Efa的一部分(典型的是握持部或指尖)的至少一者进行测量。而且,也可在被安装部Ef1安装位置测量装置18b的一部分(典型的是指标构件181b)。

再者,终端效果器并不限定于可握持图35所示的物体的作为机械手的终端效果器Efa或位置测量装置。例如,终端效果器也可包含吸附保持图36(a)所示的物体的吸附保持装置Efb、图36(b)所示的喷涂式的涂装装置Efc、图36(c)所示的辊式的涂装装置Efd、图36(d)所示的具备钻头(drill)等刀具的机械加工头装置Efe、及图36(e)所示的熔接枪装置Eff等中的至少一者。例如,终端效果器也可包含射出熔融的金属、熔融的树脂或喷射(blast)加工用粒子等的喷射器(injector)、操纵器(manipulator)及鼓风机(air blow)中的至少一者。

另外,在终端效果器需要电力时,连接装置也可对终端效果器进行非接触供电。而且,来自终端效果器的输出也可以无线、光传送等非接触方式而输出至外部(典型的是控制装置2)。

(9)附记

关于以上所说明的实施方式,进而公开以下的附记。

[附记1]

一种加工系统,其包括:

有源型防振装置;

照射装置,被安装于所述有源型防振装置,且将用于加工物体的加工光照射至所述物体;以及

控制装置,控制所述有源型防振装置来变更所述物体与所述照射装置的相对位置。

[附记2]

根据附记1所述的加工系统,其中

所述控制装置控制所述有源型防振装置来变更所述物体与所述照射装置的相对位置,以进行所述物体与所述加工光的照射区域的对位。

[附记3]

根据附记1或附记2所述的加工系统,其中

所述控制装置控制所述有源型防振装置来变更所述物体与所述照射装置的相对位置,以将所述加工光照射至所述物体的所需位置。

[附记4]

根据附记1至附记3中任一项所述的加工系统,其中

所述控制装置控制所述有源型防振装置来变更所述物体与所述照射装置的相对位置,以使所述照射装置相对于所述物体的振动量比不控制所述有源型防振装置的情况小。

[附记5]

根据附记1至附记4中任一项所述的加工系统,其中

所述照射装置经由所述有源型防振装置而安装于其他构件,

所述控制装置控制所述有源型防振装置来变更所述物体与所述照射装置的相对位置,以使所述照射装置相对于所述物体的振动量较所述其他构件相对于所述物体的振动量为小。

[附记6]

根据附记1至附记5中任一项所述的加工系统,还包括:

移动装置,使所述有源型防振装置移动。

[附记7]

根据附记6所述的加工系统,其中

所述移动装置使所述照射装置与所述有源型防振装置一同移动。

[附记8]

根据附记6或附记7所述的加工系统,其中

所述有源型防振装置被安装于所述移动装置。

[附记9]

根据附记6至附记8中任一项所述的加工系统,其中

所述照射装置经由所述有源型防振装置而安装于所述移动装置。

[附记10]

根据附记6至附记9中任一项所述的加工系统,其中

所述移动装置包含多个臂构件与摆动自如地连接所述多个臂构件的接头构件。

[附记11]

根据附记6至附记10中任一项所述的加工系统,其中

所述移动装置包含不会干涉到所述物体而可自动行走的自动行走装置。

[附记12]

根据附记6至附记11中任一项所述的加工系统,其中

所述移动装置包含可在支撑于所述物体的状态下自动行走的自动行走装置。

[附记13]

根据附记6至附记12中任一项所述的加工系统,其中

所述移动装置包含可在离开物体的位置飞行的飞行装置。

[附记14]

根据附记6至附记13中任一项所述的加工系统,其中

所述控制装置控制所述移动装置来变更所述物体与所述照射装置的相对位置。

[附记15]

根据附记14所述的加工系统,其中

所述控制装置控制所述移动装置来变更所述物体与所述照射装置的相对位置,以进行所述物体与所述加工光的照射区域的对位。

[附记16]

根据附记14或附记15所述的加工系统,其中

所述控制装置控制所述移动装置来变更所述物体与所述照射装置的相对位置,以将所述加工光照射至所述物体的所需位置。

[附记17]

根据附记14至附记16中任一项所述的加工系统,其中

所述有源型防振装置对所述物体与所述照射装置的相对位置的变更量少于所述移动装置对所述物体与所述照射装置的相对位置的变更量。

[附记18]

根据附记14至附记17中任一项所述的加工系统,其中

所述有源型防振装置对所述物体与所述照射装置的相对位置的变更精度高于所述移动装置对所述物体与所述照射装置的相对位置的变更精度。

[附记19]

根据附记14至附记18中任一项所述的加工系统,其中

所述控制装置控制所述有源型防振装置及所述移动装置的至少一者来变更所述物体与所述照射装置的相对位置,以使所述照射装置相对于所述物体的振动量比未控制所述有源型防振装置及所述移动装置的情况小。

[附记20]

根据附记19所述的加工系统,其中

所述控制装置基于所述照射装置相对于所述物体的振动频率来控制所述有源型防振装置及所述移动装置的至少一者,以使所述照射装置相对于所述物体的振动量变小。

[附记21]

根据附记20所述的加工系统,其中

所述控制装置在所述频率包含于第一频率范围的情况下,控制所述移动装置,以使所述照射装置相对于所述物体的振动量变小,

所述控制装置在所述频率包含于较所述第一频率范围高的第二频率范围的情况下,控制所述有源型防振装置,以使所述照射装置相对于所述物体的振动量变小。

[附记22]

根据附记1至附记21中任一项所述的加工系统,其中

所述照射装置经由所述有源型防振装置而安装于其他构件,

所述有源型防振装置包括:位置变更装置,变更所述其他构件与所述照射装置的相对位置;以及振动衰减装置,对在所述其他构件与所述照射装置之间传递的振动进行衰减。

[附记23]

根据附记22所述的加工系统,其中

所述控制装置使用所述位置变更装置来变更所述其他构件与所述照射装置的相对位置,由此来变更所述物体与所述照射装置的相对位置。

[附记24]

根据附记22或附记23所述的加工系统,其中

所述位置变更装置通过电力来变更所述其他构件与所述照射装置的相对位置,

所述振动衰减装置通过空气的压力来对在所述其他构件与所述照射装置之间传递的振动进行衰减。

[附记25]

根据附记1至附记24中任一项所述的加工系统,还包括:

位置测量装置,测量所述物体与所述照射装置的相对位置。

[附记26]

根据附记25所述的加工系统,其中

所述控制装置基于所述位置测量装置的测量结果来控制所述有源型防振装置。

[附记27]

根据附记25或附记26所述的加工系统,其中

包括多个所述位置测量装置,

所述控制装置基于与所述多个位置测量装置中的第一位置测量装置的测量基准位置和所述多个位置测量装置中的第二位置测量装置的测量基准位置的相对位置相关的信息、以及所述第一位置测量装置及第二位置测量装置的测量结果,来控制所述有源型防振装置。

[附记28]

根据附记25至附记27中任一项所述的加工系统,其中

所述位置测量装置包含:指标构件,相对于所述照射装置的相对位置被固定;以及指标测量装置,测量所述指标构件的位置。

[附记29]

根据附记28所述的加工系统,其中

所述指标构件包含标记,

所述指标测量装置包含可拍摄所述标记的拍摄装置、以及可接收来自所述标记的光的受光装置中的至少一者。

[附记30]

根据附记28或附记29所述的加工系统,其中

所述指标构件包含可发送信号的发讯装置,

所述指标测量装置包含可接收所述信号的接收装置。

[附记31]

根据附记25至附记30中任一项所述的加工系统,其中

所述位置测量装置包含测量所述物体的物体测量装置。

[附记32]

一种加工方法,其包括:

自安装于有源型防振装置的照射装置,将用于加工物体的加工光照射至所述物体;以及

使用所述有源型防振装置,来变更所述物体与所述照射装置的相对位置。

[附记33]

一种机器人系统,其包括:

有源型防振装置;

终端效果器,被安装于所述有源型防振装置,且对物体产生作用;以及

控制装置,控制所述有源型防振装置来变更所述物体与所述终端效果器的相对位置。

所述各实施方式的要件可适当组合。也可不使用所述各实施方式的要件中的一部分。所述各实施方式的要件可适当地与其他实施方式的要件置换。而且,在法律所容许的范围内,援用在所述各实施方式中引用的与装置等相关的所有公开公报及美国专利的公开来作为本文所述的一部分。

而且,本发明可在不违反能够自权利要求及整个说明书中读取的发明主旨或思想的范围内进行适当变更,伴随此种变更的加工系统、加工方法、机器人系统、连接装置以及终端效果器装置也包含在本发明的技术思想中。

符号的说明

1:加工装置

11:光照射装置

111:光源系统

1111:光源

112:光学系统

114:框体

1122:检流计镜

12:驱动系统

121:第一驱动系统

1212:臂驱动系统

12121:臂构件

12122:接头构件

12123:致动器

12124:前端臂构件

122:第二驱动系统

1223:空气弹簧

1224:阻尼器构件

1225:驱动构件

14、14d、14e、14g:支撑装置

18、18b:位置测量装置

181b:指标构件

182b:指标测量装置

19:安装构件

2:控制装置

C:凹部

CP1:凹状结构

CP2:凸状结构

EA:目标照射区域

EL:加工光

S:加工对象物

SF:涂装膜

PE:感应性构件

SYS:加工系统

SA:加工曝射区域

Efa~Eff:终端效果器

83页详细技术资料下载
上一篇:一种医用注射器针头装配设备
下一篇:接合量控制装置、接合量控制方法、接合量控制程序及激光加工机

网友询问留言

已有0条留言

还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!

精彩留言,会给你点赞!