協働ロボット

当たったら、すぐ止まる

工場の普通のロボットは、重い物を速く動かすので、人が近づくと危ない。だから柵で囲み、人が入ると止まるようにしてある。協働ロボットは逆に、人のすぐ隣で同じ作業台を使うために作られている。

その仕掛けは、力を測り続けることだ。関節や手首に力のセンサーを入れたり、モーターに流れる電流の変化を見たりして、腕にかかる力をいつも監視する。予定と違う力がかかれば、人かものに当たったと判断して、すぐに止まるか押し返す力を抜く。さらに腕を軽くし、速さを抑え、角を丸くして、当たっても痛みやけがにならない範囲に収める。

人の接近をセンサーやカメラで見て、近いほど遅く動き、離れれば元の速さに戻す方式もある。止まらずに済むので、作業の速さと安全を両立しやすい。

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何に使われ、どこが難しいか

部品を箱に詰める、ねじを締める、機械に材料を出し入れする、検査のために物を持ち上げる、といった人と交代しながら行う作業に使われる。腕をつかんで動かすだけで動きを覚えさせられるので、ロボットの専門家がいない工場や研究室でも使える。台車に載せて、持ち場を移動させる使い方もある。

難しいのは、安全のために軽く遅くしたぶん、持てる重さと速さが普通のロボットより小さいことだ。また、ロボット本体が安全でも、手の先に刃物や熱い物を付ければ危ない。だから導入する時は、手の先の道具や作業の中身まで含めて、危険がないかを一つずつ確かめる必要がある。

日本の会社が担う所

ファナックは超軽量で持ち運べる協働ロボットを、不二越は人の接近を検知して、ぶつかる前に止まる協働ロボットを開発している。セイコーエプソンは製造業に加えて、ライフサイエンスや製薬での使用を見据えた人協働ロボットを開発した。

関節の部品でも分業がある。ニデックは協働ロボットの関節を動かすための、センサーを内蔵した精密な減速機を作っている。京セラは協働ロボットをAIと3Dの画像認識で賢くするクラウドの仕組みを開発している。

• 会社図鑑ファナック（6954）
• 会社図鑑不二越（6474）
• 会社図鑑ニデック（6594）

有報に書いている会社

有価証券報告書の「研究開発活動」または「事業の内容」に、この技術を書いている上場会社の一部。会社名の下は有報の原文の一文。

• 三菱重工業（7011）「・製造現場の自動化・工程短縮を実現する自律移動型協働ロボットの開発・検査のリードタイムを大幅に短縮する超音波探傷技術の開発・バイオマス高効率回収・資源化システム「AdBio」の開発・設計・生産DXに向けたXR(クロスリアリティ)空間における…」研究開発活動
• ニデック（6594）「減速機関連製品としては、精密制御用減速機であるFLEXWAVE(特に協働ロボット関節駆動用マルチセンサ内蔵の「Smart FLEXWAVE」)、同 大型減速機KINEXシリーズ及び高効率で機種バリエーションが豊富な高精度遊星減速機VRシリ…」研究開発活動
• ヤマハ発動機（7272）「…きない狭小スペースへの潜り込みや障害物を避け回り込んでの目標物へのアプローチなど、繊細な動作が可能な協働ロボット「Yamaha Motor Cobot(ヤマハ モーター コボット)」の開発。」研究開発活動
• 京セラ（6971）「労働人口の減少による人手作業を伴う現場における労働力不足問題の解決に貢献するため、協働ロボットをAIと3Dビジョンで知能化するクラウドシステム「京セラロボティックサービス」の開発を行っています。」研究開発活動
• セイコーエプソン（6724）「この方針に基づき、製造業に加え、ライフサイエンス分野や製薬業界での活用を見据えた人協働ロボットを開発しました。」研究開発活動
• ファナック（6954）「ロボットにつきましては、新機種として、R-2000/Eシリーズ、超軽量ポータブル協働ロボットCRX-3iA、機械加工ロボットM-810/190-20B、棚置きタイプのスカラロボットSR-9iA/Rを開発しました。」研究開発活動
• 大同特殊鋼（5471）「近年、協働ロボットやヒューマノイドロボットの市場拡大が進む中、光源には高分解能化のための発光窓微小化や、高温下でも安定して動作する耐熱性が求められています。」研究開発活動
• 安川電機（6506）「国立大学法人東京科学大学においては、「YASKAWA未来技術共同研究講座」にて、超軽量人協働ロボットの実現をゴールとした超軽量アクチュエータの共同研究を継続しています。」研究開発活動
• 愛三工業（7283）「あわせて、「ものづくりソリューションの提供」としましては、協働ロボットパッケージの提供などを始めとしたソリューション開発に取り組んでおり、人手不足に課題を抱える製造業などの継続的な現場改善や生産性向上に貢献してまいります。」研究開発活動
• 不二越（6474）「(1)機械工具事業 ロボット事業では、人の接近を検知し、作業者にぶつかる前に停止する機能を持った世界初の協働ロボット「MZS05」を開発しました。」研究開発活動
• ダイヘン（6622）「<ファクトリーオートメーション>労働力不足の解消に寄与するため、協働ロボットの品揃え拡充に加え、教示レス・技能レスを実現するAIを搭載した「アーク溶接システム」並びに協働ロボットと自律搬送台車を統合した自走ロボットの開発に取り組みました。」研究開発活動
• オークマ（6103）「工作機械とロボットを融合した「ARMROID(アームロイド)」に加え、移動式協働ロボット「OMR」を開発し、多品種少量生産における柔軟な自動化を実現しております。」研究開発活動
• 倉敷紡績（3106）「…ジョンセンサー「KURASENSE」の新機種を4機種開発・リリースするとともに、同センサーを搭載した協働ロボットシステム「KURAVIZON」を中核とするラボラトリオートメーションシステムを開発・納品し、研究開発工程の自動化に貢献しました。」研究開発活動
• 大豊工業（6470）「画像検査を用いた人の眼からAI画像検査移行への取り組みや工程の無人化、協働ロボットの導入、従来の素材より高性能な素材の使用、鍛造工法の研究・開発に取り組んでおります。」研究開発活動
• 平田機工（6258）「産業用ロボット分野では、CPU基板、AI機能の製品実装および協働ロボットの開発に取組んでおります。」研究開発活動
• アイダエンジニアリング（6118）「ロボットの専門家がいなくても簡単に運用できる協働ロボットにより、最適な生産自動化を実現します。」研究開発活動
• 北川鉄工所（6317）「グリッパ分野においては、協働ロボット向け面盤交換式ハンド/3爪測長ハンドの開発を完了し、製品化・市場投入準備を進めました。」研究開発活動
• アスカ（7227）「[ロボットシステム事業]協働ロボットを利用した設備検討を行いました。」研究開発活動
• 小倉クラッチ（6408）「…やアクチュエータの配線を軸内部に通すことを可能とする中空軸用無励磁作動ブレーキを開発する等、次世代の協働ロボットや多軸ロボットへの需要が見込まれる製品開発を進めております。」研究開発活動
• 特殊電極（3437）「自動化による省人化設備開発3Dビジョンカメラと協働ロボットを組み合わせた作業改善及び2Dカメラと判定システム構築による自動品質検査装置に取り組み、生産工程・検査工程の無人化を目指しており、一部は実機導入に繋がりました。」研究開発活動
• エヌアイシ・オートテック（5742）「工作機械関係では、協働ロボットのニーズが増加するなかで、ロボット架台のスピーディな提供システムの開発や周辺設備の開発を行っております。」研究開発活動
• コンバム（6265）「6 【研究開発活動】当社グループは、協働ロボットの世界的な需要増加に伴い、各ロボットメーカーが急速なシリーズ拡大を行っている中で当社は、各種ロボットの性能を引き出し、生産工程の高効率化、顧客ニーズの多様化に応えるため、真空・空気圧機器及び協…」研究開発活動
• IDEC（6652）「…LS INDIA PRIVATE LIMITED愛徳克電気貿易(上海)有限公司システム各種システム、協働ロボットシステム、ソリューションなど製造・販売会社IDECファクトリーソリューションズ株式会社日本※EMEAとは欧州、中東及びアフリカ地…」事業の内容
• セレンディップ・ホールディングス（7318）「…生等当社セレンディップ・ロボクロス(株) 経営コンサルティング経営・IT・現場改善(DXツール提供・協働ロボット導入支援等)コンサルティングエンジニア派遣設計・開発・ITエンジニア派遣、ソフトウェア開発アクストリア(株)インベストメント事業…」事業の内容
• JRC（6224）「…でのソリューション提案能力を活用し、少子高齢化社会における労働力不足という社会課題を産業用ロボットや協働ロボットの導入・利活用によって解決することを目標としております。」事業の内容
• CDS（2169）「…支援サービス等に付随する事業技術製品・サービスコア技術先端ロボット・センシング技術、産業用ロボット・協働ロボット・AMRアプリケーション等主要製品・サービスロボットシステム製造、FAエンジニアリング、メカトロ教材の製造・販売、教育支援サービ…」事業の内容
• ヴィッツ（4440）「さらに、協働ロボット対応のデジタルツイン「SF Twin Cobot」を2023年4月より販売開始し、2024年6月からは機能拡張版である「SF Twin Cobot 2.0」の提供も開始しています。」事業の内容
• ディジタルメディアプロフェッショナル（3652）「また、量産ドローン向けカメラモジュール、米国Cambrian社の協働ロボット向け画像認識システム(ビジョンシステム)、FA製品等の仕入、販売を行っております。」事業の内容