（１）省人化を図れる
遠隔操作ロボットを導入することで、人手不足を解消できます。少子高齢化によって労働人口の減少が問題になっており、深刻な人手不足に陥っている職場は多いです。特に、人手が集まりにくい工場や建設現場などの過酷な労働を強いられる職種では、人員の確保が難しいでしょう。人が集まりにくい理由として、高温多湿での長時間労働や荷物の積み上げなどの肉体労働による身体への大きな負担が挙げられます。
そのような場所に遠隔操作ロボットを導入することで、作業者にかかる負担を軽減しながら作業を遂行することが可能です。たとえば、建設現場などの力仕事が求められる場所で遠隔操作ロボットを導入すれば、作業者は肉体的な労働をしなくて済むため、肉体労働に限界を覚え始めたベテランや男性に比べて体力が劣る女性でも建設現場で戦力として働くことができます。
モニター越しに操作することができ、体感型の遠隔操作ロボットも登場しているので、機械に疎い人でも直感的に動かすことが可能です。同時に複数のロボットを遠隔操作すれば、工場の生産ラインで省人化できるため、人件費などのコストカットも見込めるでしょう。人手不足やコストカットを図りたい企業は、遠隔操作ロボットを導入を検討してみてください。
（２）業務効率がアップする
マスター機を使えば複数の遠隔操作ロボットを操作し管理できるため、業務効率のアップが期待できます。複数の人間が1つの工程を協力して進める場合は、それぞれが周りの人の様子を見ながら合わせる必要があるため、スムーズに工程を進めるにはある程度時間がかかるでしょう。特に退職者が多く、人の入れ替わりが激しい現場では、なかなか効率良く作業を進めることは難しいものです。
そこで、1つの作業に対して複数の人員が必要な場合に、遠隔操作ロボットを導入することで、プログラム1つで即座に完璧な連携を取ることができるため、人間が作業を行うよりも業務効率はアップします。人間の場合は、作業者のスキルによって製品の品質にバラツキが生まれますが、ロボットの場合は品質が安定するので、品質レベルの低い製品を軽減でき、生産効率の向上も可能です。
複数のロボットの業務を分担すれば、より作業効率がアップするため、製造業など現場に複数の人員を必要としている企業は、生産効率の向上を図るために遠隔操作ロボットを導入してみてはいかがでしょうか。
（３）安全性を確保できる
危険が伴う作業をロボットに任せることで、作業者の安全性を確保できます。作業者の身体などに影響を及ぼす可能性がある場所にロボットを導入して遠隔操作すれば、作業者は遠く離れた場所にいるため、危険を省みずに作業を進めることが可能です。たとえば、災害現場で作業をするときに活躍します。
災害現場では、放射線などの有害物質や建物の崩落などの二次災害に注意しなければならず、作業者にかかる精神的な負担は大きいです。災害現場など危険が伴う場所に遠隔操作ロボットを導入すれば、危険地帯に足を踏み入れずに作業を遂行できるため、安全を確保して仕事をすることができます。
労働環境の改善において、作業者が安心して働けることは重要です。作業者に大きな負担をかけている現場に遠隔操作ロボットを導入して、働きやすい環境を整えましょう。
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物流ロボットは世界中のメーカーで開発が行われていますが、汎用性が高く、人間と協働して作業の効率化をはかれる物流ロボットには、主に以下の3種類が存在します。ここでは、種類ごとに物流ロボットを解説していくので、自社にどのような種類を導入すればよいか、検討する際の参考にしてください。
物流ロボットの先駆けともいえる存在であるAGV
AGV（Automatic Guided Vehicle）とは、無人で物品を搬送するロボットのことです。無人搬送車などとも呼ばれます。物流ロボットの先駆け的な存在で、モノを運ぶことに特化しており、フォークリフト型、積載型、牽引型などのタイプがあります。
その仕組みは、倉庫の内外にAGVが走行するためのレールを設けてその上を進ませるか、走行ルートを示すQRコードや磁気テープを貼っておき、AGVがその上を読み取りながら進むことで、目的地まで荷物を運ぶというものです。
人間との協力が可能なAMR
AMR（Autonomous Mobile Robot）とは、レーザーや画像認識技術などを利用して周囲にある物体を検知することにより、目的の場所への自律移動を可能にした物品搬送用ロボットです。AMRはAGVとは違って、走行するのに誘導用のレールや磁気テープなどを必要しません。人間と協働するという特徴があるので、自律走行搬送ロボットや協働型搬送ロボットなどの別名があります。
AMRは大規模な倉庫における商品の搬送で、人間とともに活躍します。その活用の仕方は、自動走行でピッキング場所に到達したAMRに、人間が倉庫の棚からピックアップした商品を積み込み終えたら、AMRを次の目的となるピッキング場所や梱包場所まで自動走行させることで、商品を搬送するという流れです。
棚ごと商品を運ぶGTP
GTP（Goods To Person）とは、目的の商品が収納されている棚を、ピッキング担当者が作業している場所まで運搬するロボットです。棚流動型ロボットや棚搬送型ロボットなどとも呼ばれています。
GTPはピッキング担当者のもとまで商品の入った棚ごと運び、ピッキング作業が終了したらその棚を元の位置に戻します。そのおかげで担当者は目的の棚を探し出して、その棚まで歩いて往復する必要がなくなります。人力のみのピッキングでは、棚までの往復に労働時間の多くをつぎ込むことになるので、GTPの導入は作業員の労力を大幅に軽減するのに役立つでしょう。
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現場の課題と導入目的を明確にする
導入に際して、最初に必要なのは現場の課題の発見です。作業分析を行い現場の課題を明確にして、何を解決したいのか、何を実現したいのかといったニーズを発掘します。 課題解決の方法を検討したうえで、協働ロボットの導入がソリューションとなるか判断しましょう。
作業領域と要件の検討
課題や導入目的が定まったら、課題解決に向けて、協働ロボットに求められる要件を検討します。同時に、人と協働ロボットの作業領域の切り分けや、協働ロボットを導入した場合の効果を考える必要があります。
プロジェクト・マネジメント
計画段階から運用開始までの流れやスケジュール、担当者などを決定します。導入までの生産計画の見直しも必要です。
ロボット選定・設計
作業内容や使用環境を考慮したうえで、要件を満たす協働ロボットのメーカーや機種を選定します。同時に、ワークに合うエンドエフェクタ、作業に応じたセンサーなどの検討も行いましょう。ロボットの可動範囲、動かし方によって生産ラインの変更が有効と判断すればライン設計を見直します。
リスクアセスメントと安全性の確保
協働ロボット導入によってどのようなリスクが発生するか解析し、必要に応じて安全策を検討します。協働ロボットに関する安全規格に適合するか確認しながら設計を行いましょう。
ロボット周辺の環境の設計
協働ロボットを導入するラインの前後工程を含め、ロボットが作業しやすい効率的な周辺環境を設計します。 工程の順番や動線の変更、周辺機器の必要性など、周辺環境の設計によってどのような効果があるかを洗い出すことが重要です。
制御・センシング設計
協働ロボットの動作を制御するプログラムの設計や、必要なセンサーがあれば追加設計します。 動作シミュレーションによって、リスクの再確認も行いながら進めていくのがポイントです。
設置・運用開始
協働ロボットの設置、ティーチングが完了したらテストを行い、問題がなければラインを稼働開始します。現場作業者への操作方法などの教育に加えて、トラブル発生時の対応フローの周知も必須です。 ライン稼働後は、実際に運用することで見えてくるリスクを洗い出し、安全策の必要性の有無を決めましょう。
保守運用
定期的な導入効果の測定や、効率の良い運用方法の検討など、PDCAサイクルを回しながら継続的に保守管理を行う必要があります。現場の保守管理担当者のスキルアップを行い、ロボット管理と運用についての人材育成も行いましょう。 システムインテグレーターに依頼している場合は、あらかじめ定めておいた期間や範囲までサポートを受けることも可能です。
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造形への自由度が高い
金属3Dプリンターを活用して金属加工を行う最大のメリットは、形状の自由度が高い点だと言えるでしょう。成形加工・接合加工・切削加工等、従来の金属加工では造形が難しい複雑な形状でも3Dプリンターを活用することで実現しやすくなります。また、コストが高くなってしまうような高度な形状であっても、3Dプリンターであればほぼ材料の費用だけで造形することができます。
PM型ステッピングモーター平行軸ギアボックス付
PM型ステッピングモーター平行軸ギアボックス付
試作のハードルが下げる
形状の自由度が高いことに加え、ほぼ材料費で造形できる金属3Dプリンターの特徴は、試作品製作・新製品開発のハードルを下げることに貢献します。3Dプリンター用のデータを変更することで、バリエーション違いによる部品・製品を素早く造形できるため、新しい開発手法の一つとして注目を集めています。
コスト削減に繋がる
基本的に、金属加工業における利益の大部分は量産加工によって確保されています。というのも、最小で一個単位から求められる試作加工ではコストパフォーマンスが悪く、加工に掛かる工数と得られる利益が見合わないからです。
しかし、金属3Dプリンターを活用することで、ほぼ材料費だけで1アイテムを手軽に造形することが可能となるため、量による製造コストの差が縮まります。そのため、金属加工業を営む企業を悩ませている試作開発に掛かるコストの問題を解決する手段として、金属3Dプリンターは期待されているのです。
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企業と政府機関はさまざまな方法でロボットを利用しています。よくあるロボットの 5 種類すべては、成果の改善のため、さらに、従業員が最も高価値の重要な作業に集中できるよう、従業員の負担を減らすために導入されています。
産業
製造業界は、長年にわたり最前線でさまざまな種類のロボットを利用して、事業を成功させてきました。AMR、AGV、多関節ロボットや協働ロボットは、プロセスの促進、効率性の向上、安全性の推進を目的に、多くの場合プログラマブル・ロジック・コントローラーと併せて工場や倉庫で導入されています。溶接、組み立て、資材搬送、倉庫の安全確保など、さまざまなアプリケーションに利用されています。
農畜産業
AMR は、作物をより迅速に効率的に収穫するのに役立っており、そのために素晴らしいインテリジェント機能を利用しています。農業ロボットは、成熟度を評価し、邪魔な枝や葉を動かし、作物を傷めることなく正確にかつ丁寧に収穫することができます。
ヘルスケア
ヘルスケア業界では、患者のエクスペリエンスを向上させるためさまざまな種類のロボットが利用されています。AMR は、医薬品の搬送、表面の消毒、移動型テレプレゼンス機能提供に利用されています。また、協働ロボットは、リハビリ中に医療従事者を支援したり、優れた患者ケア提供のため看護師を助けたりするのに利用されています。
物流
ロボットは、物流および運輸会社が商品を迅速に効率的に配送するのを支援します。こうした企業は、荷物の処理、業務の加速化と正確さの向上に役立つ AMR や AGV を倉庫ロボットとして利用しています。また、配送物の最終処理段階や顧客への安全な配達の確保のためにAMR を導入しています。
小売業と接客業
ロボットは、カスタマーまたはゲスト・エクスペリエンスをさまざまな形で向上させるのに利用できます。小売や接客業企業は、在庫管理プロセスの自動化、コンシェルジュや道案内サービスの提供、さまざまな環境の清掃、ゲストの荷物運びやバレーパーキングにロボットを利用しています。
ロボットは、よりスマートで安全な街を作るのに役立ちます。人型ロボットは道案内や情報サービスを提供できます。AMR は、商品の配送や通常の安全パトロールを行うのに利用されています。ロボットはまた、ビル構築の加速化、現場調査の実施、建築モデル情報の収集にも役立ちます。
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