ロボットとは
「ロボット」の語源は、1920年、劇作家カレル・チャペックがチェコ語の強制労働「ロボータ」と、スロバキア語の労働者「ロボトニーク」を合わせてつくったことばです。
1950年、科学者でもありSF作家でもあったアイザック・アシモフがSF小説「われはロボット」の中で「ロボット工学三原則」を提唱し、その後のロボット研究者に影響を与えています。
一
ロボットは人間に危害を加えてはならない。また、その危害を看過することによって、人間に危害を及ぼしてはならない。
二
ロボットは人間に与えらえた命令に服従しなければならない。
ただし、与えられた命令が第一条に反する場合は、この限りではない。
三
ロボットは第一条および第二条に反するおそれのない限り、自己を守らなければならない。
キリスト教文化圏の人々にとってロボットは、ややもすると人間を脅かす存在のように感じるのかもしれません。
背景には「神のみが人をつくれる」とした宗教感があるようです。しかし、そのような背景がない日本は人間型ロボット研究が最も盛んな国です。
鉄腕アトムのようなパートナーがいてほしいという、私たちの純粋な夢が原動力になって今日の開発に至っているのではないでしょうか。
工業製品の組み立て、溶接をする産業用ロボット、危険なところにいってくれる地雷探知ロボット、人の命を助ける手術ロボット、惑星を探査する宇宙ロボット、安らぎを与えてくれるペットのようなエンターテインメントロボット…
未来のロボットは、生活を便利にし、ともだちにもなってくれる、そんな私たちの心も生活も豊かにしてくれる、ますます欠かせない存在になることでしょう。
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メリットで前述した通り、高品質を安定させることができます。
また、溶接ロボットは、プログラム通りのムダのない動作を
ひたすら行うため、作業スピードが非常に速いといえます。
更には、ロボットのアームが届く範囲であれば、
人間の手作業では不可能なポジションの溶接を行うことができます。
製品の用途や、必要な強度によって溶接方法が異なってきますよね。
溶接ロボットは、幅広い溶接の種類に対応することができます。
アーク溶接、スポット溶接はもちろん、TIG溶接、溶接等、
主流の溶接は一部のケースを除き、対応可能といってよいでしょう。
ただし、対応している溶接方法は機種によって異なるので注意が必要です。
また、上向きの作業姿勢は、溶接材料が重力に従って、流れ落ちてしまいます。
ロボットによる作業で自動化することができても、
物理的に不可能なケースがあることを忘れないようにしましょう！
最後に
優秀な作業者も一人の人間ですから、集中力が低下したり、
いろいろな要因で労働災害に繋がってしまいます。
昨今では、危険作業に対して取り締まりがどんどん厳しくなってきています。
今後、特定の作業に対しては、ロボットの義務化もあり得るとの意見もあります。
そうなったとき、慌てず対応することができるように、今から導入の検討を進めていきましょう！
溶接ロボットは、一般的なハンドリングロボット等とは異なり、
レイアウト検討も、仕様検討も複雑になります。
はじめて導入する方は、機種の選定から躓いてしまうこともあります。
ロボットならではの特性を熟知しているロボットSIerの力を借りることにより、
あなたの改善目標へ飛躍的に近づくことができます。
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垂直多関節ロボットを導入するメリットについて、3つのポイントで解説します。
（１）人間の体力が消耗する過酷な作業を代替する
人間の体力には限界があります。たとえば製造物の搬送は、重量がそれほどなかったとしても数が多く長時間に渡れば、疲労が蓄積されます。あるいは単純な組み立て作業は、時間によって作業効率や集中力が低下し、ミスが発生します。高温や騒音の激しい工場の作業も、生産性を低下させるだけではなく人材の定着にも悪影響を与えます。
しかし、当然のことながら産業用ロボットは疲労しません。特に人間の腕の形状に近い垂直多関節ロボットは、人間にとって過酷な作業を代替するには最適です。
（２）属人的なノウハウをロボットに移行できる
熟練工による職人的な仕事は成果を上げますが、一方で高齢化すると退職せざるを得ない状況にあり、もし後継者を育成できなければ、技術継承ができない問題を抱えています。超高齢社会の到来により、高齢者の就業環境も整えられつつあるとはいえ、人間が仕事をしている以上、この問題は避けられません。
この熟練工の仕事を垂直関節ロボットに移行することで、属人的な技術継承の問題を解消し、精密な組み立て作業などを省力化できます。熟練工といっても人間である以上、ミスが発生します。ロボットであれば、ミスの低減も可能になります。
（３）検査の自動化が可能
AIとともにIoT（Internet of Things：モノのインターネット）という言葉がよく使われるようになりました。垂直多関節ロボットの先端にセンサーやカメラを取り付ければ、チェックなどの検査などをAIで行なうことが可能になります。その結果、人間では見逃しがちな問題を検出できます。
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直交ロボットのデメリットは以下の2つです。
複雑な動きが苦手なこと
作業範囲に対し、設置面積が大きいこと
順にご紹介します。
①複雑な動きが苦手なこと
デメリット一つ目は、複雑な動きが苦手なことです。
直交ロボットは他の産業ロボットとは異なり、直線的な動きしかできません。作業内容としては単純な作業を得意としており、複雑な動きなどは他の多関節ロボットや協働ロボットの方が得意としています。
直交ロボットは直線的な動きしかできませんが。その一方誤作動が生じづらく、人身事故が低いロボットと言われています。安全を優先したい方は直交ロボットの導入が良いかもしれません。
②作業範囲に対し、設置面積が大きい
デメリット二つ目は、作業範囲に対し、設置面積が大きいことです。
直交ロボットは関節を自由に動かすことができないため、部品を折りたためません。また直線的に動く構造上、どうしても他のロボットよりも大きくなり、設置面積を大きく取る必要があります。
ある程度の設置面積を事前に用意しておいた方が良いでしょう。
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金属3Dプリンターのデメリットは以下のとおりです。
コスト面のメリットが出にくい
これまでの製法である鋳造・鍛造・切削で製作可能な場合、コスト面でメリット享受しにくいことがあります。
造形後に加工が必要なケースも
造形方式によっては、精度が劣る場合もあります。具体的な例としては、10ミクロンレベルの精度が必要な場合や、鏡面仕上げなど高レベルの面粗度が必要な場合などが挙げられます。この場合、造形したあとに別で、加工しなければいけないケースもあります。
大量生産には不向き
造形物の大きさにもよりますが、金属3Dプリンターは、大量生産にはあまり向いていません。比較的小さな造形物であれば多品種のものでもワンバッチで造形可能ですが、大きな造形物の場合、大量生産はできず一つずつ造形することとなります。
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