ロボット研磨・サンディングに革命：力覚材料摩耗技術で精密加工を実現

Flexiv社の適応ロボット技術により、従来の協働ロボットでは困難だった精密研磨・サンディング作業の自動化が現実のものとなる。力覚センサー、7軸構成、ダイレクト力制御、全方向コンプライアンス、振動低減を統合し、人間並みの柔軟性と精度を実現した。

高精度・高耐久の独自トルク/力センサー

各関節に埋め込まれた独自変位検出式トルクセンサーと先端力センサーにより、熱ドリフト耐性と数百万回過負荷耐久を両立。従来の歪ゲージ式では困難だった熱膨張収縮環境下でも安定動作。

人間の腕と同じ7自由度（DOF）を持ち、各関節トルク制御で複雑な曲面・凹凸への追従性を確保。従来6軸協働ロボットでは不可能だった運動学的効率と精度を実現。

力指令を直接関節トルク指令へ変換し、間接力制御（力→速度→トルク）の遅延・剛性を排除。受動/能動コンプライアンス機構不要でシステムを軽量・コンパクト・高信頼化。

直交座標系の全方向で力制御可能。ベルトサンダーへワーク押し付け時など、力方向を動的に切り替える必要がある作業に必須。外部TCP設定でロボット姿勢変化時もコンプライアンス方向を一定維持。

プログラマブル接触角で力制御設定を変えずに研削パス上の角度変更可能。輪郭追従で不規則形状に対してもリアルタイムに力方向自動調整。導入・調整工数を大幅削減。

関節トルク制御で振動を25〜50%低減。研削など高振動用途でワーク損傷防止、機械系寿命延長、表面の「うねり」除去で仕上げ精度向上。

高精度力覚とAI融合で、ネジ締め・ピックアンドプレースレベルまで材料摩耗自動化が一般化する未来が見える。

本稿はFlexiv Robotics（カリフォルニア州サンタクララ）ロボティクスエンジニアリングマネージャーRan Xu氏による執筆です。詳細については公式サイトをご覧ください。

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