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フレキシブルに駆動する協働ロボットに、各メーカーのネジ締め機を組み合わせることで、様々な角度での締め付けをロボットに行わせることができます。加えて、ねじ穴のつぶれや、ねじのつまりなど、締め付けを行う際に検知すべき異常を自動で検出できるセンサーを組み合わせることで、品質向上への貢献も期待することができます。

また、ねじの締め付けは体に負担のかかる作業であるため、ロボットに代替させることで、作業者の負担を軽減するのも期待できる効果の一つです。

リニアステッピングモータ

製造ラインの要となる組み立て工程も、協働ロボットを活用することで、人とロボットが作業を分担する半自動化を実現することができます。人が得意な作業は人が行い、人が苦手な作業をロボットに担わせることで、組み立て工程の生産性が向上します。

また、組み立て作業には部品を正確に把握するための位置決めが重要となりますが、ビジョンシステムが内蔵された協働ロボットを活用することで、位置決めを容易に実現できます。

従来の産業用ロボットでは安全柵を設置するがあり、検査を自動化することは極めて困難でした。しかし、協働ロボットであれば少ないスペースでも設置することが可能のため、検査機へのワーク供給と回収のフローを自動化することができます。

検査品種によっては人が必要なケースもありますが、協働ロボットであれば人のスペースを確保できるため、人とロボットによる検査の半自動化が実現可能です。

箱詰めの作業は一つの生産ラインで多品種を生産しているケースなども多く、フレキシブルな作業が求められるものです。

そのような状況においては、品種ごとにロボットハンドの切り替えを行うなどしてロボットによる代替を対応することができます。また、画像認識技術を用いて、箱詰め前に品種を把握できるような機能を搭載した協働ロボットもあります。

これまでは、食品加工におけるロボットの活用はあまり浸透していませんでした。というのも、食材の状態や形状によって加工を見定める必要があるため、安全策を設けて人とロボットを隔離している限りはロボット活用の実現が難しかったからです。

しかし、規制緩和により人とロボットが共に作業を行えるようになったため、食品加工へのロボット活用も浸透しつつあります。また、技術の発展によって、食品の三次元的情報を推定することも可能となり、ロボットが完全自動で行う食品加工も現実的となってきています。

ロボットは最適なルートを自律走行し、同じペースでピッキング作業を行ってくれます。一度の倉庫内移動で複数のピッキングを指示することもできるため、作業時間の大幅な削減を期待できます。

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アーク溶接ロボットは、人よりも手早く作業することが可能です。そのため、短時間で多数の製品製造が可能になります。

クローズドループステッピングモーター

アーク溶接ロボット自体、高温環境下での作業を想定して製造されています。金属が気化するような高温条件下でも作業が可能なので、人間では行えない作業にも適しています。

アーク溶接ロボットは、プログラミング通りの作業を行います。作業の質が安定しているため、製品の質も安定し、人間がアーク溶接を行うよりも不良品発生率を抑えることができます。

溶接現場は、通常、高温かつ金属ガスが大気に含まれているので危険な環境です。アーク溶接ロボットを活用することで、人間の健康を守ることができます。

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単純作業がメインの食品製造業は、協働ロボットに適した職場です。人手を介さないので衛生的に作業できる点も、向いている理由のひとつです。

双轴ギアボックスステッピングモーター

同じく単純作業がメインの製薬・薬品製造業も、協働ロボットに適した職場です。協働ロボットは高い衛生基準を維持できるため、人よりも作業に適しているといえるでしょう。クリーンルーム対応型の協働ロボットもあります。

機械工業は単純作業が多く、危険な作業が多いので、人よりも協働ロボットが適していることもあります。また、協働ロボットならば人と同じ空間で作業ができるので、人の作業とロボットの作業を同時に行うことが多い機械工業に適しています。

一体型ステッピングモータ

化学工業では単純作業が多いだけでなく、危険な薬物を扱うので、人よりも協働ロボットが適しているといえます。工場全体を低温や低湿に管理しなくてはいけないケースも多いですが、協働ロボットならば人には適さない環境でも仕事を行えます。

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真空パック製品の箱詰め工程および段ボール箱のパレット積み工程に、パレタイジングロボット（垂直多関節ロボット）を導入しました。

ユニポーラステッピングモータ

その結果、従来この工程に従事していた6名の人員を上流工程へ配置転換することが可能になり、限られた人材を有効活用しながら生産数をアップさせることができました。

医療用分包紙の自動仕分けおよび品目別出荷における、積み込み工程にパレタイジングロボット（協働ロボット）を導入しました。

その結果、「人とロボットが共存できる職場」となり、作業者の肉体的負担が軽減されました。

ブレーキ付きステッピングモータ

画像処理技術とパレタイジングロボット（垂直多関節ロボット）の組み合わせることにより、透明なレンズをハンドリングするシステムを導入しました。

その結果、熟練作業の代替・支援および品質向上、自社技術の流出防止につながりました。

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直交ロボットのメリットについてお伝えしましたが、もちろんメリットがあればデメリットもあります。

これから導入を検討している人は、直交ロボットができないことをきちんと理解しておきましょう。

ユニポーラステッピングモータ

直交ロボットは、高精度な動作を得意とする一方で構造上複雑な動作ができません。垂直または水平方向の直線的な動きにしか対応していないためです。

複雑な動作をロボットに任せたい場合は、多関節ロボットなど、複雑な動作が可能なロボットの導入を検討しましょう。

直交ロボットは直線的な動きしかできないため、動作内容問わず設置面積が大きくなりやすい傾向にあります。

逆に多関節ロボットの場合は、関節を折り曲げることで上手に空間を使うことができるため、直交ロボットよりも作業範囲に対する設置面積は小さくなる傾向にあります。

直交ロボットの導入を検討している場合は、事前に設置可能な面積を把握しておきましょう。

PM型ステッピングモーター

ワークが主軸から遠かったり主軸の高さを変える必要がある場合は特に顕著になります。

柱を１本の軸で構築すると、張り出し分のスライド軸の重みでひねり（モーメント）が掛かり、誤差が生まれやすく、張り出し部分に負荷がかかって破損しやすくもなります。

これを防ぐには片持ちではなく２本の柱が必要になります。このタイプで柱側に昇降機能を持たせる場合、リンクさせる機構を設計するか、ロボットシリンダの性能に頼る必要があり、精度と信頼性を高めるためのコストが割高になってしまいます。

ある程度の大きさを想定するのであれば、スペースを確保して門型を設置するか、速度面・費用面で多関節ロボットの導入と比較・検討することが大切です。

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