産業用ロボット

産業用ロボットの詳細

概要

産業用ロボットとは、工場での作業を人間の代わりに行う機械装置です。一般的には自律的な動作が可能であり、ISOによる定義では「3軸以上の自由度を持つ自動制御されたプログラム可能なマニピュレーター」とされています。主に自動車や電子部品の生産ラインで活躍し、作業環境の体力的・精神的な負担を軽減する役割を果たしています。

使用される分野

自動車の組立や電気製品の製造、さらには物流作業（部品の搬送やパレタイジング）など、多岐にわたる分野で使用されています。これにより、製造業の効率化が進められ、作業ミスの減少や品質の安定が図られています。特に労働者の賃金が高い国では、ロボット化による自動化が進んでおり、ファクトリーオートメーション（FA）が実現されています。

歴史

産業用ロボットの起源は1938年にさかのぼり、オーストラリア/カナダ人のビル・グリフィスによって作成されました。1961年には、ジョージ・デボルによる最初の特許が登録され、ユニメーション社がロボットを生産し始めました。その後、1970年代に入ると、日本やヨーロッパで産業用ロボット市場が拡大し、様々な企業が新たな技術を投入していきました。

現在の市場状況

国際ロボット連盟（IFR）によれば、2019年末時点で約272万台の産業用ロボットが世界で運用されており、2022年には378万台に達すると見込まれています。特に自動車産業や電気・電子産業が主要な市場となっており、中国が最大の市場となっています。

様々な種類

産業用ロボットは構造や用途によって分類されます。垂直多関節ロボット、水平多関節ロボット、直角座標ロボット、パラレルリンクロボットなど、多様な種類があります。それに加え、溶接、塗装、搬送、組立、検査などの特定の用途に応じて設計されています。これらのロボットは主に製造業で使用される一方で、サービス産業などで使われるロボットは産業用ロボットとは区別されることが一般的です。

プログラミングと操作

産業用ロボットはティーチングプレイバックという方法で動作します。これは、実際の動作を記録し、それを再生することで作業を行うプロセスです。一般的に、実機を使うティーチングが行われる一方で、3Dコンピューターグラフィックス（CG）を使用したオフラインティーチングも普及してきています。

結論

産業用ロボットは、工場の生産性を向上させ、安全な作業環境を提供するために欠かせない存在です。日本をはじめとする多くの国で、さまざまなロボットが開発され、幅広い分野で活用されています。今後も、より進化した技術が導入されることで、さらに多様な分野での利用が期待されます。

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