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ロボティクスの進歩により高度に複雑化した産業用ロボットは今日多数登場してきていますが、あらゆる産業用ロボットの中で基本形とも呼べるのが直交ロボットです。

人間の腕に似た構造によって、比較的単純な労働を人間に代わって行います。ここでは直交ロボットの特徴や導入事例、そしておすすめのSlerを紹介します。

直交ロボットの特徴

直交ロボットとは、2軸または3軸の直交するスライド軸によって構成されている産業用ロボットを言います。構台の上にアームを据えた、クレーンに似た形状のものが多いため、ガントリーロボットとも呼ばれます。

主な使用用途は製造業などにおける部品類の組み立てや搬送であり、また他業界への応用としては食品、製薬などにも広く普及しています。

直交ロボットの導入手順

直交ロボットの導入においてはロボットシステムの構築が必要です。ロボットSlerとの共同作業でシステム構築を進めていくことになります。

導入の流れは以下の通りです。

• ロボットシステム導入目的の明確化
• システムの構想策定
• 構想に基づいたシステムの仕様定義
• システムの設計および製造
• 納入前テスト、試運転
• 本稼動
• 点検およびメンテナンス

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直交ロボットを導入するときのポイント

直交ロボット導入に当たってのポイントは以下の通りです。

• 導入目的を明確にする
• 導入費用がその効果に見合うのか確認する
• 直交ロボットに関する情報収集を行う
• 「提案依頼書（RFP）」の原案を作成する
• 導入を依頼する会社を選ぶ

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直交ロボットを導入するときに同時に導入したい周辺機器

直交ロボットはそのシンプルな構造ゆえに、他のタイプのロボットとの組み合わせで大きなパフォーマンスを得ることができます。

直線的な動きに強いので、その他の細かな動作については垂直多関節ロボットに任せ、セットで利用されるケースが多数です。ここでは直交ロボットと同時に導入してシステム構築に用いる周辺機器を紹介します。

パレタイザー

搬送・運搬に強い直交ロボットですので、パレット輸送の自動化には大変適しています。対象の荷物をパレットに積みつけるシステムとして、直交ロボットとの組み合わせで構築されるのがパレタイザーです。

シールマウンター

部品類の組み立て作業において必須とも言えるのがこのシールマウンターです。繊細な取り扱いが要求される電子部品の剥離シールをはがして基板に取り付けたり、防水やマスキングのための素材を貼り付ける装置です。

テーブルコータ

自動車の内装表皮や各種工業用シート材に対してホットメルトを塗布するシステムです。ホットメルトは有機溶剤不使用のものを用いて地球環境および労働環境に配慮した製品も登場してきています。

直交ロボットの導入事例

ロボットを利用した段ボール箱の積みつけライン

直交ロボットと上記パレタイザーを組み合わせたラインによって、段ボール箱の積みつけを自動化した導入事例です。重労働の物流において定型の荷物を運搬する業務は、比較的省人化に着手しやすい領域です。

貴重な人材を重労働から解放して効率的に活用できます。動線さえ確保できれば直線的な単純作業でコンパクトに動けますので省スペース化にもつながります。またクリーンルーム対応の製品もあります。

ロボットを利用したフレキシブル基板へのワーク貼付自動化

直交ロボットと上記シールマウンターを組み合わせて、電子機器の基板に補強材・絶縁材・水密通気フィルム等のワークを自動で貼り付ける導入事例です。

対象ワークが極小・微細であったり変則的な形状をしているといった理由で自動化が困難であると思われるケースにも、現在は対応可能な製品が登場してきています。省人化によって高速度化やコストダウンが見込めます。

ロボットを利用したホットメルトの高精度自動塗布システム

直交ロボットと上記テーブルコータを組み合わせて、対象ワーク（プラスチック、積層材、ゴム、紙などの工業用シート材）にホットメルトを自動塗布する導入事例です。

広範囲に対して高精度かつ高速に適正量のホットメルトを塗布することが可能です。ホットメルトは加熱中に気化するため作業員が吸入すると呼吸器系に悪影響を及ぼすおそれもあり、省人化することで労働環境の改善が期待できます。

直交ロボットの導入が得意なSIer

日本サポートシステム株式会社

日本サポートシステム株式会社は製造実績10,000台以上にも上る関東最大級のロボットSIerです。設計から製造、そしてサポートまでをワンストップで対応しています。

製造技術とデジタル技術の最適な組み合わせを提案する“ファクトリーイノベーター”として、顧客のニーズに合わせた自動化・省人化のソリューションを示します。

アスカ株式会社

アスカ株式会社は「自動車部品事業」「制御システム事業」「ロボットシステム事業」の3つを柱としたSIerです。

昭和28年の設立以来、薄板鋼板のプレス･溶接加工品を中心に自動車部品などを生産してきましたが、自社の製造加工部門で培われたノウハウを活用して溶接・搬送・検査に応用できる産業用ロボットを昭和57年から開発し始めました。システム設計から現地での施工まで一貫して自社で行っています。

立山マシン株式会社

立山マシン株式会社はファクトリーオートメーション（FA）システムに強いSIerです。昭和33年に設立された、炭素皮膜抵抗器を製造する立山科学工業が前身です。

自動化・システム化について、提案から設計・開発・製造まで一貫して行うONE STOP SOLUTIONを提供します。適用分野は下の表の通り多岐にわたり、また近年では高齢者の“見守り”をセンサー検知によってシステマティックに行うサービスを展開しており、この分野では国内シェアNo.1となっています。

まとめ

今回は直交ロボットの特徴とその導入事例、そしておすすめSlerを紹介いたしました。構造が単純で低コストである直交ロボットは、人間が行う単純作業の負担を大いに軽減し、省人化・省力化に役立ちます。
直交ロボットを導入して、ワークフローやラインの自動化を目指してみませんか。