ロボットの活用方法や開発技術などを集めた展示会「第3回ロボデックス」が、2019年1月16~18日に東京ビッグサイトで開催された。ロボットを個々の用途に具体的にどう適用させるかという点が最大の関心事となる中、さまざまな対象物に適した「ハンド」の開発が盛んなことを来場者に印象づけた。その他にも、ロボットと人間の協調や労働力不足への対応などが話題となった2019年のロボデックスを振り返る。(取材・文:松尾康徳)

(撮影:栗原克己)

 製造業に限らずあらゆる産業で課題として認識されるようになった労働力不足は、少子高齢化を背景としているため、長期的に続くことが避けられない。その対応策として女性や高齢者の起用が求められるようになっている。だが、人口自体が減る中ではそれにも限界がある。そこで期待されているのがロボットの活用だ。人間が行う作業を肩代わりし、労働力不足の時代に対応できるようにするだけでなく、人間では不可能な作業をロボットで行うことで、生産性や安全性の向上をはかることができる。

 ロボットの活用方法などを提案するロボデックスは、ロボット活用がすべての産業に共通するテーマとなる中で開催された。ロボットは一般には人間を模した形をしたものというイメージがあるが、本来の定義は人間が行ってきた作業を機械化するものであり、その機能を果たすものであれば形は問わない。無人搬送車(AGV)やドローン、さらには人の筋力を補助するパワーアシストスーツなどもロボットに含まれる。用途に応じて多彩な形をしており、それらが今回のロボデックスに集まった。

 展示のメインは、やはりロボット本体メーカーの出展だ。KUKA Japanは人間と協働作業を行うロボット「LBR iiwaシリーズ」やAGV「KMR iiwa」などを展示。ユニバーサルロボットも協働ロボットの新製品「e-Series」を並べ、協働の具体的な方法を提案した。人間とロボットの作業を融合させることは、用途を広げるだけでなく面積生産性を追求するうえでも有効だが、動作範囲が人間とロボットで交差するため安全対策が難しくなる。両社はその課題の解決法も含めて、協働ロボットのメリットを紹介していた。

KUKAとユニバーサルロボットは人間とロボットの協働作業をテーマに展示
(撮影:栗原克己)

 もっとも、ロボデックス全体で見ると、ロボット本体メーカーの出展は数としては少ないほうになる。数的に目立ったのはロボットの周辺装置。中でも多彩な展示が行われていたのは、ロボットの先に付けるハンドだ。

柔らかいものを形を崩さずつかむ

 ロボット本体のメーカーは精度や速度などでしのぎを削っているが、ある程度の高いレベルにまで至ると、ロボット本体の機能差はエンドユーザーから見るとそれほど意味がなくなってくる。むしろユーザーが気にするのは、自身の現場に本当に適用できるかという点だ。ハンドはそのカギを握る。ロボット本体のメーカーも、ハンドの開発は基本的にパートナー企業に任せる姿勢だ。それら個々の対象物に合わせたハンドが展示会で幅を利かせようになったことは、ロボット活用について、その是非を問う総論から、それぞれの用途に適した方法を具体的に模索する各論に移ってきた表れとも言える。

 ハンドの中で各社が特に力を入れていたのが、柔軟なモノの取り扱いだ。例えばアズビルは、豆腐やケーキ、折り鶴や卵などを、1つのハンドで形を崩すことなくつかんで運ぶデモで、ハンドの対応範囲の広さをアピールした。形をそのまま維持しながらつかむには、折り鶴の場合は1N(ニュートン)、卵の場合は3Nの力でつかむ必要があるが、1つのハンドでその範囲をすべてカバーできる点に特徴がある。

アズビルが展示したハンドは折り鶴や豆腐など柔らかいモノから硬いモノまでつかむことができる
(撮影:栗原克己)

 鍋屋バイテックは、最小10Nから最大180Nまでの把持力に対応する電動グリッパを展示。卵とペットボトルを、グリッパでつかむ様子を披露した。グリッパは並行して動く2つの爪から成り、それぞれの爪のストロークを40mmと大きくしたので、太いモノもつかむことが可能だ。動作には特別な外部コントローラを用意する必要がなく、ケーブルをつなぐだけですぐに使用できるという。

鍋屋バイテックの電動グリッパは10~180Nの把持力に対応する
(撮影:栗原克己)

人間の手に近い5本指のハンド

 より人間に近づけようと、5本指のハンドを展示する出展社もあった。スキューズと山梨大学は、桃の検査と箱詰めを自動化したシステムを展示した。桃の中に害虫がいないかをX線で見つけ出す装置と、検査後の桃を箱詰めする装置を一体化したシステムで、箱詰めの作業に5本指のロボットが使われている。桃のような繊細な果物は、ハンドの爪で単に挟むような扱い方では傷が入ってしまい、商品価値が落ちてしまう。そこで人間の手と同じようにロボットのハンドも5本指にし、つかむ際の力を分散させることで丁寧に扱えるようにしたものだ。5本指のハンドでつかんだ桃は、ネット状の緩衝材に詰められたうえで箱に並べられる。X線による検査と併せて、農業の作業負担軽減を進めることを目指している。

繊細な桃に傷を付けないために5本指のハンドで出荷作業を行う
(撮影:栗原克己)

 この他、日本バイナリーも5本指のロボットハンドを出展した。人間の手と同じ19個の関節を持ち、制御を変えることなくさまざまなモノの把持に対応させることができるという。

 人間の手の感覚に近づけようという努力は、他の出展社でも見られた。豊田合成は、コンビニエンスストアでの品出し作業を自動化するロボットに、ウレタンとシリコン樹脂を使ったハンドを装着したシステムを展示した。細長いウレタンの周りにシリコンを貼り付けたものを人間の指のように動作させ、食品など丁寧な扱いが必要なモノをトレイから取り出し、棚に並べる作業を自動化する。表面がシリコンのため人間の指と同様の摩擦があり、商品を滑り落としにくいのがポイントだ。

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豊田合成が展示したコンビニの品出し作業用ロボットハンド
表面がシリコンのため滑りにくい。(撮影:栗原克己)