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国際ロボット展の会場ではロボット導入の課題解決策を求めてTHKのブ ースに多くの来場者が訪れた世界最大規模のロボット・トレードショー『2023国際ロボット展』が2023年11月29日～12月2日に東京ビッグサイトで開催された。会場には15万人近い来場者が訪れて大いに賑わった。この中、「LMガイド」や「ボールねじ」など“動き”の技術に優れ、工作機械で高いシェアを持つTHKは、「直動」と「回転」の組み合わせにより理想的な装置レイアウトを実現できるさまざまなロボット・モジュールを出展。バリエーション豊富なモジュールとカスタム設計で、人手不足、作業時間不足、スペース不足という3つの不足を解決する提案を行った。

円筒座標型モジュール「MLS」で作業を自動化

円筒座標型モジュール「MLS」は、シンプルな機構で簡単導入でき、広い可動領域で人手作業の完全自動化を可能にする工場や物流倉庫などの現場では単純作業も多く、高価で高性能なロボットが必ずしも必要とは限らない。そうしたロボット導入の課題を解決できるのが、単純作業の自動化に最適な円筒座標型モジュール「MLS」。省力化が必要な半自動機の“後付け自動化”が実現できる。
この「MLS」は、伸縮／昇降／旋回の単純機構を組み合わせたボルトオンタイプのモジュール型ロボットだ。追加の加工や部品製作を伴わずボルト締めだけで連結できるので導入も簡単。作業環境や作業内容に最適なロボットが構築できる。各モジュールは独立構造で取り回しに優れ、既存設備への後付け設置ができる。それゆえ、人手に頼っていた単純作業の自動化を実現し、簡単かつ迅速に導入が可能だ。従来の多関節ロボットと比べて「MLS」は、これまで設置スペースに制限のある場所やクレーン作業を伴う大掛かりな据付工事ができない場所など、さまざまな理由からなかなか導入に踏み切れなかったケースに柔軟に対応が可能となる。
また、THKが得意とする直動と回転を組み合わせたシンプルな構成で、広い可動領域が確保できる。その上、普段使い慣れた一般的なPLCで操作が可能な簡単制御を実現。ドライバは主要なFAネットワークに対応し、ティーチング工数も少なく、何より専門のプログラム言語を学習することも不要だ。さらに、配線ケーブルやチ ューブ等をモジュール化したことで取り回し性が高く、構造の簡略化／省配線化に優れる。そのため、短時間で導入から稼働までが実現できるほか、保守・メンテナンスも効率的に行える。
近年は、人手不足の影響もあり、工場や倉庫などの現場では作業者一人で加工機・検査装置などの半自動機を複数台掛け持ちすることも珍しくない。既存設備の自動化はもちろんのこと、短時間・低コストで省力化設備を導入したいというユーザーの声も多数寄せられていた。
そこでTHKは、人の手を介さずに単純作業の自動化を最大限に図るべく、「MLS」を開発。可動部の基本構造を伸縮／昇降／旋回の3つの単純機構を組み合わせたシンプルなものに特化した。それゆえ制御方法もシンプルで、専用のプログラム言語を学習することなく普段から使い慣れているPLCで操作が可能。その上、時間のかかるティーチングの工数も削減できるのだ。

回転モジュール「RMR」が理想のロボットを実現

回転モジュール「RMR」を自由に組合わせることで、幅広い設備に適した独自のロボット設計が可能となる一方、回転モジュール「RMR」は、ロボットの関節機構に適したモジュール型のアクチュエータだ。幅広い設備向けに自由度の高いロボット設計が可能になる。
剛性に優れたTHK製のクロスローラーリングを回転機構の主軸受とし、さらにロボットの関節部には欠かせない減速機、モータ、エンコーダ、ブレーキなどの要素を一体化した、ロボットの関節機構に適したアクチュエ ータだ。ロボットの関節部に必要なメカ要素がすべて備わっているため、そこにアーム部品や直動モジュールを自由自在に組合わせることで、幅広い設備に適した独自のロボット設計が可能となる。
顧客自身が自由に設計・構築するだけでなく、希望の要求仕様に合わせて制御機器まで含む装置の提案をTHKグループで幅広く対応することも可能なため、理想に適したロボットが簡単に構築できるのだ。

ニーズを最適化するコンビネーションロボット

直動軸と多関節軸を組み合わせたコンビネーションロボットにより、作業エリアに適したロボットシステムが可能さらにTHKでは、回転モジュール「RMR」で構成された多関節軸（ロボットアーム）と、垂直や水平方向への直動軸を組み合わせたコンビネーションロボットも提案。多様性が要求される市場ニーズに応える。
このコンビネーションロボットでは、水平や垂直方向の多関節軸を備えたロボットのほか、水平や垂直方向の直動軸に多関節ロボットを備えたもの、双腕の多関節軸を備えたものなど、多様なバリエーションの構築が可能で、幅広いニーズに対応できる。例えば、垂直多関節軸と直動軸を組み合わせたコンビネーションロボットでは、水平直動軸を双腕にすることで軽量ワークの移載だけでなく、双腕を連動させた作業も行える。それぞれ異なる作業も同時に行えるので、作業の効率化と生産性の向上に大きく貢献できる。
また、設置場所の確保が難しい現場に合わせて、多関節軸の構成やアームの長さ、直動軸の組み合わせも自由に選択できる。そのため、作業エリアに最適なロボットシステムを実現できるのだ。
このようにTHKでは、さまざまなロボット・モジュールを組み合わせることで、ロボットのイージーオーダ ー化を実現している。モジュールによって最適なロボットができるため、現場の課題解決が可能だ。