ロボットで実現！難易度が高い作業を自動化するヒントとは？
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- 更新日
- 2024.10.28
- 公開日
- 2024.09.30
労働力の確保、生産性の向上、働き方改革、、、このような課題を解決するために人手作業の自動化を進めている企業が年々増えています。一方、「ばら積み部品の搬送」や「コネクタ接続」のような自動化難易度が高い工程の作業は依然として人手作業が多く自動化が進んでいない（を諦めている）といった声を耳にします。
本記事では、自動化難易度が高い作業の自動化を一歩進めて頂くためのヒントをご紹介いたします。
1. ロボットでの自動化が難しい人手作業とは？
作業の自動化難易度表によると、作業の自動化難易度はＡ（低）Ｂ（中）Ｃ（高）の３つに分類されます。記事をご覧の方の中には「単純な搬送」や「ねじ締め」のような難易度Ａに対しては既にロボットなどを活用して自動化している方もいると思います。弊社で販売している協働ロボットの用途を振り返ってみても現状は難易度Ａが支配的です。一方で更なる自動化を目指し、「ばら積み部品の搬送」や「コネクタ接続」などの難易度Ｃをスコープに入れて情報収集や手段検討をスタートしている方も見受けられます。
2. ロボットで自動化するメリットと課題
製造ラインの自動化を進めることは、工数削減による費用削減だけでなく、生産量と品質の安定化、作業者の苦渋作業の軽減や安全確保、製造業のIoT化などにおいても重要になってきます。これらのメリット以外にも、SDGs（08.働きがい）の達成や女性/シニアが働きやすい環境整備にも貢献し得るというメリットも考えられます。例えば、組立ラインに協働ロボットを導入することで女性労働者の作業を簡易化することに貢献できます。一方、自動化システム導入時の課題は事前に押さえておく必要があります。
3. 自動化難易度を下げるためのアプローチ
ここでは難易度Ｃに分類されている「ばら積み部品の搬送」を例に自動化難易度を下げるためのアプローチを考察してみます。一般的に、ばら積みされたワーク（部品/部材）をロボットがピッキングする際はカメラ（ロボットビジョン）が必要です。しかし、カメラを利用する場合は外乱光の遮断や照明などの追加設備が必要となり周辺環境/機器の整備や準備に煩わしさを感じられるかもしれません。そこで登場するのが「パーツフィーダー」と呼ばれる、ばら積みされたワークを整列する装置です。当該装置を利用することで「ばら積み」を「ひら積み且つ整列」できるためロボットによるピッキング作業の難易度が低減できます。
4. 未来の自動化技術
難易度Ｃに分類されている「ばら積み部品の搬送」「コネクタ接続」「柔軟物の多自由度組付け」について最新の自動化技術を紹介いたします。それぞれの技術についてのご説明やデモンストレーションなどをご希望のお客様はお気軽にお申し付けください。
ばら積み部品の搬送
- 製品：Cambrian社ビジョンシステム
- 特長：照明レスなのに外乱光に強い、透明体・反射体・薄物・公差の大きなワークにも対応可能
コネクタ接続
- 製品：I-PEX社ES-Gripper
- 特長：嵌合時の傾きや位置ズレを吸収、アタッチメントの交換にて多種コネクタへ対応可能
柔軟物の多自由度組付け
- 製品：Franka Robotics
- 特長：７軸可動＆全軸にトルクセンサ内蔵、従い人の作業を忠実に再現可能
5. まとめ
ここまでご覧下さりありがとうございます。自動化難易度が高い作業の自動化を一歩進めていただくヒントになれば幸いです。尚、自動化難易度の高い作業を強引にロボットなどに割り当てると人手で作業するよりも製造コストが高くなることもありますので、実現したい内容や要望を確りと把握した上で最適解をご提案させていただきます。
