産業用ロボットアームの5つの主要コンポーネント

ロボティクスの知識を深めたい？ 選んだ産業用途に役立つロボットの各部品を学ぶのが良い第一歩です。

では、ロボットアームのさまざまな部品とは？

すべてのロボットアームは類似しています。通常、同じ基本設計と運動学構造のバリエーションです。見た目が大きく異なる産業用ロボットでも、表面的な外観を無視すればほぼ同一と言えます。

これはロボティクス初心者にとって良いニュースです。ロボットの基本部品を学ぶだけで、ロボットアームのコア設計を理解できます。

ロボット部品について知っておくべきこと、知る必要のないことを紹介します。

ロボットをただ使うだけなら—知る必要のないこと

ビジネスでロボットを使う前に、ロボティクスの理論と基礎を大量に学ぶ必要があると思っていませんか？ それは誤りです。ロボットとその仕組みについてごく基本的な知識だけで十分対応できます。

ロボティクスには複数の複雑さの層があります。

例えば、以下のレベルでロボティクスを見ることができます：

• トップレベルの操作とプログラミング： ここでは基盤となるロボットハードウェアについてほとんど知る必要がありません。ロボットを使うために十分な知識だけで済みます。

• メカトロニクスと運動学設計： ここではロボットマシンの力学とエレクトロニクスを理解しますが、個々のコンポーネントの詳細までは知りません。

• 詳細な機械設計： ここではリスト関節がどのように構築・制御されているかを正確に理解します。しかし、ハイレベルなロボットプログラミングの基礎だけしか知らないかもしれません。

望めば、ロボット機械設計のあらゆる側面を学ぶのに一生を費やせます。それでも表面をなぞったに過ぎません！

ありがたいことに、ロボットシステムのすべてを知る必要はありません。ロボットは本質的に多領域技術です—優れたロボティシストは少しずつ何でも知っていますが、すべての詳細を知る必要はありません。

ビジネスでロボットを使いたいだけなら、あなたはすでにそれを行うスキルと知識を持っています！

ロボットアームを構成する基本部品とは？

ロボットは複雑なシステムであるため、多くの異なる部品で構成されます。これらの部品はさまざまに分類できます。

ロボットセルの一般的な部品には、センサー、制御システム、外部軸、ツールチェンジャー、ネットワークなどがあります。これらの多くはロボット外部にありますが、ロボットが選択したタスクを達成するのを助けます。

この記事では、ロボット自体のみを見ていきます。

産業用ロボットアームは、大きく分けて2つの基本部品に分けられます：

1. ロボットアーム 自体：これを「ロボット」と考えられます。
2. エンドエフェクター：ロボットの「ビジネスエンド」であり、実際にタスクを実行する部分です。

ロボットアーム自体をさらに深く見ていきましょう…

ロボットアームの5つの核心部品

産業用ロボットアームには5つの核心部品があると考えられます。

これらは：

1. 関節とアクチュエーター

ロボットの関節は「動く部分」です。回転関節、直線関節、直交関節、回転関節など、さまざまなタイプがあります。

アクチュエーターはロボット関節を駆動する機構です。最も一般的なのは電気、空気圧、油圧アクチュエーターです。

2. リンク

ロボットの各関節の間には少なくとも1つの物理的なリンクがあります。これらは多くの場合金属チューブですが、あらゆる剛性材料（時には柔軟な材料）で作られます。

リンクはロボットに安定性と強度を与えます。長いリンクはリーチを延ばし、短いリンクはより安定性を提供します。

3. 内部センサー

さまざまな内部センサーが、各関節の位置と姿勢、その他の特性についてロボットシステムに情報を与えます。最も一般的な例は、ロボットの各関節に配置されたロータリーエンコーダーやポテンショメーターです。

その他の一般的な内部センサーには、モーター電流センサー（ロボットが何かに衝突したことを検知）や、より精密な力検知と制御のための力トルクセンサーがあります。

4. 電源

ロボットアームの電源は、動作に必要な電力を供給します。

ほぼすべてのロボットは、内部センサーと制御システムのために少なくとも何らかの電気的電力を必要とします。それ以上に、主要な電源はロボットの関節アクチュエーターを動かすために使用されます—通常は電気、空気圧、または油圧です。

5. デジタルI/Oとコントローラー

ロボットのデジタル入出力は、コントローラーと通信する手段です。これらは電子信号であり、各関節への低レベル制御信号を送信し、センサー情報を受信します。

ロボットを特定のタスク向けにプログラミングすると、コントローラーがこのプログラムを実行します。

どんな機械部品の産業用ロボットでもプログラミングする方法

産業用ロボットでは、単に機械部品があるだけでは不十分です。

コントローラーソフトウェアとプログラミングオプションが、あなたの選んだ用途へのロボット導入の容易さを決定します。

ロボットプログラミングは複雑で、特殊な専門知識を要する場合があります。各ロボットメーカーは独自のプログラミング言語と規約を持っており、ロボットエキスパートでない場合は難しく感じられるかもしれません。

しかし、ロボットプログラミングは非常に簡単でもあります。

適切なロボットプログラミングソフトウェアを使えば、あなたのビジネスのほぼあらゆるタスクにロボットを導入するのはシンプルです。

RoboDKを使えば、あなたのロボットを構成する機械部品が何であっても関係ありません。ソフトウェアはすでに膨大な範囲の産業用ロボットアームをサポートしており、ワンクリックであなたのロボットを使い始められます。即使ソフトウェアがまだあなたのロボットモデルをネイティブにサポートしていなくても、メカニズムウィザードでどんなロボットでも追加できます。

ロボットのどの部品に最も不慣れですか？ 下のコメントで教えてください。またはLinkedIn、Twitter、Facebook、Instagram、RoboDKフォーラムで議論に参加してください。また、豊富な動画コレクションをチェックし、RoboDK YouTubeチャンネルを購読してください