最適なロボットアームとは?

ロボットアーム
最適なロボットアームの選択は骨の折れる作業です。市場には膨大な数のロボットアームが存在するからです。また、価格や適用可能な業界、機械が生産に与える影響などが分からないという方もいらっしゃるでしょう。

この記事をお読みいただき、ご自身の事業に最適なロボットを見極めてください。記事ではまず、典型的なロボットアームを見分けるコツをご紹介します。
また、典型的なロボットアームとその適用場面を知ることができます。さらに、ロボットがご自身の事業にどのような影響を与えるか、そしてインテリジェントマシンを使用できる産業を理解することができます。他にも様々なことをご紹介いたしますので是非記事をご覧ください。

・ニーズに合った最適なロボットを選ぶ

一般的なロボットアームは、関節、アーティキュレーション、マニピュレータなどを使って動作します。関節は、連結された2つの部分の相対的な動きを可能にします。2つ以上の関節で構成されているのがアーティキュレーションです。
また、先端が固定されているものと、自由に動くものとがあり、マニピュレータと呼ばれています。ロボットアームを選択する際に考慮すべき点は、使用目的に応じた自由度と精度です。
代表的なロボットアームには次のようなものがあります。

・多関節ロボット

4軸、6軸、7軸のロボットアームは、3次元的な動作を必要とする製造作業に最適です。また、X、Y、Z方向の動作が可能なため、大規模な組立作業に最適です。

・水平多関節ロボット

このロボットアームは、組み立て作業のスピードを重視する場合に適しています。極めて狭い作業スペースでも素早く作業をこなすことができます。これは、放射状の可動域により狭い作業スペースでも効率的に対応できるからです。

・直角座標ロボット

直線的な動きを必要とする組立作業には欠かせませないロボットアームです。X軸方向とY軸方向の両方の動きができるので、決められたストロークの長さに合わせて簡単に調整できます。

・デルタ型ロボット

デルタ型ロボットはドーム型の作業スペースに最適です。スピードと精度が高いため、組み立てラインの作業に適しています。

・価格

最新の業界内の価格では、一般的なロボットアームの価格は25,000ドルから500,000ドルとなっています。コントローラなど、いくつかの要因によって価格差があります。次のような意義があることから、ロボットアームに投資するだけの価値はあるでしょう。

・ロボットアームが与える影響
・従業員への影響

協働ロボットが職場に導入されたことで、多くの従業員の労働環境が改善されています。機械によって作業が簡素化され、従業員がやりがいを感じられる機会が増えました。
従業員の大部分は管理職として様々な役割を担っています。危険で反復的で退屈な作業をせずに済むようになりました。

・円滑な部門間連携

協働ロボットの導入により、さまざまなタスクを柔軟に処理することができます。処理できるタスクには、あらゆるスキルを要するさまざまな種類のものがあります。例えば、組立作業やピック&プレイスなど、製造業の重要な役割を果たすことができます。
協働ロボットは柔軟性に優れているので、組織内のさまざまな役割を担うことができます。これは、ある部門のタスクが他の部門のタスクの完了に大きく依存している場合に特に重要です。
ロボット導入により、部門ごとの遅延が解消できるため、全体の生産量を維持することができます。同様に、協働ロボットの高い精度により、各部門が会社全体の品質目標を確実に達成することができます。

・作業の開始

協働ロボット導入の最も大きな意義は、自動化の推進にあります。最新のロボットアームを使えば、特別なスキルがなくても機械を導入することができます。
簡単なオンラインガイドを参照したり、研修を受けたり、簡易マニュアルに従ったりするだけで、簡単に設置できます。
そのため、生産に遅延が発生することもありません。従来のロボットとは異なり、様々な環境で迅速に導入することができます。数分で生産を開始することができるので、安心して役割の割り当てを変更することができます。

・収益の改善

協働ロボットの導入をお勧めする理由のひとつに、生産コストの大幅な削減が可能になることが挙げられます。例えば、メンテナンスコストの削減です。
協働ロボットには従来のロボットや一般的な生産ツールのように頻繁なメンテナンスが必要ありません。また、ロボットが膨大な数の手動作業を代わりにこなしてくれるので、賃金の削減にもつながります。

・ロボットアームが適用できる代表的な産業

協働ロボットは、さまざまな分野で活用できます。それは、知能と柔軟性が格段に進化したからこそ実現できることです。ここでは、その代表的な導入事例をご紹介します。

・エレクトロニクス

協調ロボットはその精度の高さから、さまざまな電子機器工場での検査・組立・塗布に利用されています。ロボットは動作を瞬時に検知し、それに合わせて稼働します。
それは高い感知能力により実現可能です。また、必要に応じて素早くプログラムを変更することもできます。繊細で微細な電子部品を扱うには、オンデマンド生産が不可欠です。

・農業

世界の人口が増加する一方で農地が減少しているため、高まる消費ニーズに対応するために効率的な食料生産が求められています。
オンデマンドの農業の典型的な例として、垂直農法が挙げられます。垂直農法では植え付け、剪定、大気の制御、収穫などの反復作業を行うために、協働ロボットが重要な役割を果たします。

・自動車

自動車メーカーが従来のロボットを使い始めたのは60年以上前のことです。しかし、産業の質の変化に伴い、市場ではより繊細で小型の自動車製品が要求されるようになりました。
そのため、繊細な役割や部品を扱えるような制御されたツールが必要になります。例えば、小さな自動車部品を組み立てるためには、ロボットアームが必要です。

・梱包

医療や食品加工などの分野では、包装作業に協働ロボットを用いることができます。扱う製品はデリケートなものが多く、破損しやすいものもあります。適切なロボットアームの導入により、迅速かつ安全に生産することができます。
製造ロボットの24時間365日の生産体制、スピード、正確性により、迅速で大量の生産が可能になります。さらに、パレタイズや梱包などの倉庫管理の作業にも対応できます。

・家庭

協働ロボットは、掃除や料理、高齢者の介護など、家庭内での役割を担うのにも欠かせない存在です。IoTのLED照明技術と組み合わせることで、監視機能を向上させて家のセキュリティを強化することができます。

・まとめ

正しい選択をするには、対象となる産業や適切なロボットアームに関する知識を身につける必要があります。そのためには、まずはご自身の業界においてロボット導入がもたらす効果を理解しなければなりません。
また、ロボットアームに何を求めるべきかを明確にする必要があります。そして最も重要なのは、信頼できるメーカーを探し、理想のロボットアームを手に入れることです。

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