MOONS'樹脂成型ステップモーターのメリット
防犯カメラに適合
一般的なモーターの優位性を備えた上、防犯カメラの小型・軽量化という設計に優れた利点が有ります。MOONS'の樹脂成型ステップモーターは、Φ36mm、モーターの長さは、最小12.8mmまで対応可能です。
低温度上昇
同じモーターの長さと同じトルクの場合、樹脂成型モーターは、普通のモータよりコイル抵抗が30％程度低く熱伝導性が良い為モーターの放熱性も良好です。低コイル抵抗と良い熱伝導性により樹脂成型モーターは、普通のモーターより温度上昇が80％しか達しません。
トルク35％以上向上
より低コイル抵抗によりモーターの出力パワーが向上出来ます。 同じ温度上昇程度で同じく放熱する場合、樹脂成型モーターは、出力トルクが普通のモーターより35％以上向上します。
円滑・静音対応
新しい材料を用いて製造工法も改善され、樹脂成型モーターは、精度が良く設計信頼度が高いです。モーターの振動と騒音も抑制され回転がもっとなめらかです。
高負荷・長寿命
MOONS'樹脂成型モーターは、大型軸受を使用しているため、ラジアルとスラスト方向の耐荷重性能が向上する一方、長寿命対応を実現しております。
RoHS
樹脂成型モーターは、RoHSに適合しています。
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50年以上の歴史を持つ産業ロボットの歴史の中でも、黎明期に開発された円筒座標型ロボットと極座標ロボット。それぞれどのような特徴、メリット、デメリットがあるのでしょうか。
円筒座標型ロボット・極座標ロボットとは？
あらかじめ定められた座標軸を中心とする作業領域を持つロボットを座標軸ロボットと呼ぶことがありますが、円筒座標型ロボットと極座標ロボットは、そうした座標軸ロボットの一つ。なお、このページでは、詳しく解説しませんが、直角座標ロボットも座標軸ロボットの一つです。
すでに触れたように、 円筒座標型ロボットと極座標ロボットは、産業ロボット開発の歴史の中でも比較的初期に開発された古いタイプのロボットです。とはいえ、円筒座標型ロボットは、現在でも特定の用途で一般的に使用されています。他方で、極座標ロボットは現在ではほとんど使用されていません。
円筒座標型ロボット・極座標ロボットの主な用途
円筒座標型ロボットは、半導体業界で半導体や液晶パネルの運搬等で広く使用されています。他方で、前述のように、極座標ロボットは現在ではほとんど使用されていません。
円筒座標型ロボット・極座標ロボットのメリット
伸縮するアーム、一つの回転ジョイント、二つの直動ジョイントからなる円筒座標型ロボット。伸縮するアームが360度アームが回転し、さらに、上下にも動くため、比較的大きな作業範囲を持つという特徴があります。そのため、運搬といった、簡単な反復作業等が得意です。
極座標ロボットは、、伸縮するアーム、二つの回転ジョイント、一つの直動ジョイントからなります。他のロボットと比べる作業範囲も狭く、現在ではほとんど使用されていないこともあり、メリットらしいメリットはありません。
円筒座標型ロボット・極座標ロボットのデメリット
構造上、回り込みが必要な作業など、複雑で繊細な複雑な作業を行うことが出来ない点は、円筒座標型ロボットの大きなデメリットと言えます。
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塗装ロボットとは
塗装ロボットは、塗装ができる産業用のロボットで、繊細な塗装に対応できるよう多関節型のアームに塗装ガンが取り付けられています。人が塗装する場合には、塗料に含まれる有機溶剤に人体が曝露されるので健康影響が懸念されますが、塗装ロボットが担当することでそうした影響を軽減することができます。
また、生産性が向上し、人的ミスやムラを減らす効果もあります。実際に屋根塗装では生産性が35倍も上がったという事例もあり、産業界での導入が進んでいます。
塗装ロボットの使用用途
自動車業界を始めとして、塗装が必要とされる多くの製造現場で導入されています。塗装ロボットは自動車等の大型用から、電子部品用の小型用までサイズが幅広く製造されるようになり、さらに導入が広がっています。
塗装ロボットは人よりも安定した生産が可能で人体の健康影響を改善できることから、国による補助金制度の後押しもあり、自動車、屋根、日用品、各種部品といった多岐に渡って利用されています。伝統工芸の漆器で塗装ロボットが採用されている事例もあります。
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アーク溶接ロボットの構造はマニピュレーター、コントローラー、プログラミングペンダントから構成されています。
マニピュレーターは、ベース部、リンク、ジョイント、エンドエフェクタで構成されています。
エンドエフェクタに装着されている溶接トーチ（溶接材として使われる溶接用品）を取り替えることで、色々なケースでの溶接を行うことができます。
また、サーボモーターによる複数軸の多関節構造を取っています。
コントローラーは、読み込んだデータを保管する部分と、マニピュレーターとの通信を行う部分などで構成されています。
プログラミングペンダントは、マニピュレーターの動作手順を記述するデータを作成したり、変更や修正などをすることができます。
接触する力や動作スピードなどの制御パラメータをプログラミングペンダントを使用して簡単に変更することができます。
また、ペンダントを操作してティーチングをすることもできます。
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溶接ロボットとは
溶接ロボットとは、重工業では必ず行われる溶接加工を自動で行うことができる産業用ロボットのことです。
溶接ロボットを導入することで、省人化することや、時間的な制約に縛られないため、生産性の向上を図ることや、短時間かつ安定した作業によって作業効率を上げることや、溶接作業に伴う事故や健康被害などのリスクやヒューマンエラーによるミスを減らすことができることなどといった多くのメリットがあります。
また、作業員の技能によるばらつきなどがないため、常に均一な製品を生産することが出来、品質の信頼性を向上させることにもつながります。
溶接ロボットの使用用途
ここで、溶接ロボットの使用用途について説明します。
溶接ロボットは、溶接加工を無人で自動的に行う用途に使用されています。
無人で行えるため、省人化による人件費の削減や、人材不足による作業効率の低減を防止することに貢献しています。
また、人手で溶接加工を行う際には、加工時に刺激が強い光が生じることで失明のリスクにつながったり、有害なガスなどが発生することによる健康被害などのリスクも高いため、作業環境の安全性の向上という点でも役立っています。
溶接ロボットの原理
続いて、溶接ロボットの原理について説明します。
溶接ロボットは、アーム形状をしており、関節部分を多く持つことによってスムーズな動作を行うことができる構造になっています。
溶接ロボットのアームの先端に溶接加工を行うトーチが付いており、このトーチ部分を替えることで多種の溶接作業を行うことが出来ます。
コンピューター上で溶接ロボットの作業動作に関する指示をプログラミングすることで、溶接ロボットが自動で作業を行うことができるようになります。
プログラムした通りの動作を無駄なく続けるため、作業効率が高いですが、単純な動きを得意とする反面、複雑な形状や面に対する溶接などには不向きという側面を持っています。
そのため、現状で溶接ロボットが作業できる範囲は、水平、下、横の向きでの溶接作業が主体となります。
溶接ロボットのティーチング
ロボットに溶接の動作を教え、自動で動くようにプログラミングを行う作業です。ロボットは決められらた作業しか行えません。少しの位置ズレによって溶接の精度が大きく変わるためティーチングは非常に重要な仕事です。
ティーチングには2種類の方法があります。1つは、オフラインティーチングです。コンピューター上で3Dデータによるシミュレーションを行いデータをロボットに転送する方法、直接ロボットに溶接動作のプログラミングを打ち込む方法があります。
2つめは、オンラインティーチングです。リモコンを使いロボットを直接動かし、溶接動作を行います。その動作をロボットに記憶させ、まったく同じ動作をロボットに再現させる方法です。ティーチングといえばもともとこのオンラインティーチングが取られていましたが、作業に多くの時間かかり、ティーチング作業中は数少ないロボットでの生産を停止する必要があることから、生産能力の低下を鑑みて近年はオフラインティーチングが主流になっています。
溶接ロボットティーチングの資格
溶接ロボットのティーチングを行う為には特別教育の受講が必要です。これは労働安全衛生法59条に定められており、違反した場合は作業者だけでなく事業者も罰せられます。
2日ほどかかる特別教育はあくまで、作業の資格を獲得したに過ぎず、即座にティーチング作業が行える技術や知識を獲得したわけではありません。ティーチングには、プログラミングや3Dデータを使ったシミュレーションの技術、溶接作業の知識が必須です。社内の経験者や社外のティーチングマンより教育を受ける必要があります。
センサによる溶接ロボットの制御
大きな部品は前工程の加工・組立誤差により、溶接部の位置ズレが生じることが多々あります。近年、ロボットにセンサをつけることで溶接部の位置ズレへの対応を行うセンシング技術が発達しています。溶接前に事前にセンシングを行うワイヤタッチセンサ、レーザー変位センサ。溶接中にリアルタイムでセンシングを行うアークセンサと視覚センサがあります。
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