産業用ロボットは、特に現在のようなデジタル技術の時代において、生活とビジネスの生産においてますます重要になっています。では、産業用ロボットとその利点について詳しく見てみましょう。
産業用ロボットとは
産業界では、産業用ロボットは、センサー、コントローラー、および自動トランスミッションシステムを組み合わせたシステムと見なされ、生産または加工プロセスで特定のタスクを実行するために関節構造に取り付けられています。
これらの装置は、プログラムと呼ばれる一連の命令に従い、連続的に動作します。装置の展開は、人間の介入を最小限に抑えることを目的とし、最適なパフォーマンス、速度、および処理品質を実現します。
産業用ロボットと、より新しいロボット技術である共同ロボットとの違いを明確にする必要があります。
共同ロボット、またはCobotsは、人間と同時に密接に動作します。彼らは操作者の近くで安全に動作するように設計されています。これは、彼らが生成できる最大速度と生成できる力に制限があるためです。
これに加えて、より正確な電流センサーと組み合わされたこれらの装置は、近くに物体や操作者がある場合に停止することができます。
産業用ロボットの主要な構造は、アームの構造に言及する必要があります。アームはリンクとジョイントから形成されます。リンクは、ロボットの包括的な空間内で動く柔軟でない部品です。
一方、ジョイントは、2つのリンクを接続し、直線運動（トランスレーション）または回転（ローテーション）を可能にする機械部品です。これら2つの要素の組み合わせは、さまざまな種類の産業用ロボットを区別します。
ロボットシステムにおいて、最も重要な部分はアームの最後のツール（EOAT）または最終効果部分です。EOATは、移動や方向付けなどの操作を実行することによって製品またはプロセスを制御する役割を果たします。
彼らは溶接、測定、マーキング、ドリル、カット、塗装、クリーニングなど、さまざまな特別なタスクを実行します。
産業用ロボットシステムを展開する際に、プロセス所有者は製造業者または統合業者からサービスを購入することができます。産業用ロボットメーカーは、彼らの会社が製造したロボットを提供するため、通常はオリジナル装置メーカー（OEM）と呼ばれます。
彼らは、ロボットの設置、運用、および保守に関する専門知識を提供できる責任があるため、非常にプロフェッショナルな情報を提供できます。
産業用ロボットの利点
生産速度の向上
生産速度の向上は、産業用ロボットシステムへの投資の主要な利点の1つです。ロボットは連続的な作業の後でも疲れたり速度を落としたりしません。
それらは適切に設計、運用、および保守されると、効果的に生産時間を短縮する能力を持ちます。彼らの処理速度は人間よりもはるかに優れており、計算された多様な高速で複雑な動きを実行できます。
より高い負荷容量
産業用ロボットは、人間の仲間よりもはるかに強力なトランスミッションシステムを所有しています。産業用ロボットの「筋肉」は、通常、サーボモーターです。
これらのモーターは、特定のロボットに適したサイズに微調整され、0.003インチまでの精度で位置が決められるため、ほとんどのタスクで信頼性の高い繰り返しを実現します。
これらの要因により、ロボットは人手労働よりもはるかに簡単かつ効率的に重い物体を持ち上げることができます。
安全性の向上
労働環境にはしばしば極端な温度、高圧、重い物体、高速移動、および高速回転などの危険が含まれます。
産業用ロボットは、これらのリスクを効果的に解決し、事故や負傷のリスクを最小限に抑えるために使用されます。彼らは人間よりも有害な環境で作業できます。
さらに、ロボットは、人間の判断力の不足による問題を回避するために、作業環境の安全性を向上させます。
運用コストの低減
原材料の無駄が少なく、人件費が低いことは、産業用ロボットの主要な経済的利点です。ロボットシステムへの投資により、運用コストが削減され、製品品質が向上し、生産速度が向上します。
ロボットシステムの正確で均一な操作により、原材料の使用と処理が効率的に行われます。これにより、製品の不良率が低下します。
人件費に関しては、同じ作業量に対して人手労働は通常よりも高価です。
人手労働には政府の規定に関連する福利厚生、生活費補助、継続的なトレーニングなど、ロボットシステムの運用コストとは関係のない多くの雑費が発生します。
繰り返しと高い精度
産業用ロボットシステムは、何百、何千回ものサイクルを通して一貫して作業し、人間の介入や変更なしに作業を行います。彼らは効果的に繰り返し、精密な操作を行う能力を持っています。
移動タイプ、移動範囲、作用力、およびロボットの速度などのパラメーターは、外部要因にほとんど影響されません。これにより、製品の品質と運用効率が一貫して維持され、予測可能になります。
高い精度率
産業用ロボットシステムは、通常、人間よりも高い精度で作業します。彼らはプログラムされた操作を正確に実行する能力を持っています。これは、自動車部品や航空機部品など、高精度が求められる製造プロセスに特に重要です。
ロボットシステムの精度と繰り返し性は、精密な回転エンコーダーの使用によるものであり、これにより、ロボットコントローラーが正確な位置情報を受信し、速度を制御し、動作の構成とロボットのエンドポイントを定位することができます。
製品品質の向上
現代では、産業用ロボットが精密な製造プロセスに重要な役割を果たしています。これは、繰り返し性と精度の両方に適用されます。これらの特性により、ロボットは一貫した品質の製品を生み出し、人間の判断ミスや誤解からくるエラーを排除します。
ロボットは、最終製品に損傷を与えることなく、正確かつスムーズに作業を実行するために適切なエンドエフェクターで装備されることがあります。さらに、一部のロボットは手術室で医師と手術チームの監督のもとで複雑な手術を行うことがあります。
生産エリアの節約
産業用ロボットの高い荷重能力、高いスループット、および統合されたエンドエフェクターにより、必要なスペースが削減される場合があります。人間の作業を支援するための追加の機器は不要です。
手作業の生産は、生産ラインの効率を向上させるために複数の作業ステーションを収容するためにより大きなスペースを必要とします。同様に、これは単一の産業用ロボットを使用することで達成できます。
結論する
ロボットの時代が徐々に近づいており、現在の生活品質や産業生産プロセスに深い影響を与えています。この記事を通じて、読者が産業用ロボットの概念と実用的な応用に関する有益な情報を得ることを願っています。
