ピックアンドプレースロボットの動作原理：製造現場の効率化を強化

製造現場で様々なタイプのロボットを見かけるのは今や一般的です。ロボットは無数のビジネスにとって、幅広い製造プロセスを容易にしています。

ロボティクスの特定分野の一つが「ピックアンドプレースロボット」です。その任務は、あるエリアから物体をピックし、別の所定の場所に配置することです。これにより、製品の製造プロセスが大幅に高速化されます。

本ブログ記事では、ピックアンドプレースロボットの仕組みについて議論します。

ピックアンドプレースロボットとは？

ピックアンドプレースロボットは、倉庫や工場で見られる最も一般的な産業用ロボットの一つで、以下のタスク自動化を支援します：

• 箱からアイテムを取り出す
• 箱へアイテムを入れる
• アイテムをある場所から別の場所、または特定の保管場所へ移動させる

ピックアンドプレースロボットのアームには、人間の手に類似したエンドエフェクタが装備され、様々なタイプの物体をピックするために特別に設計されています。これには、製品製造プロセスでさらに使用される部品が含まれます。

ピックアンドプレースロボットは何をするか？

より具体的に、ピックアンドプレースロボットは以下のタイプのタスクによく使用されます：

• 箱やコンベアへ配置する必要がある、様々な形状・サイズの物体をピックする
• 倉庫内で無秩序に積み上げられたアイテムを他の場所へ移動させる
• キッティング──小さなアイテムをプラットフォーム上に移動し、施設内の他場所へまとめて搬送できるようにする
• その他多数のアプリケーション

ピッキング手順

(写真提供：PWR Pack)

ピックアンドプレースロボットには幅広い能力があります。特定アプリケーション要件に応じて、複数タイプのエンドエフェクタを装備できます。最も一般的なのは、吸着カップ付きバキュームグリッパー、フィンガーグリッパー、クローグリッパー、マグネットグリッパー、カスタムグリッパーです。高い柔軟性を得るため、ピックアンドプレースロボットはしばしば複数のアームとヘッドを備えます。これにより、任意の時点で複数角度から物体にアプローチできます。

ピックアンドプレースロボットは、生産ラインの製造プロセス全体を大幅に強化できます。一方では生産性と速度を向上させ、他方ではスペースを節約します。

例えば、コンベアベースシステムには、特定目的の異なるコンパートメントがシリーズで含まれることがあります。ピックアンドプレースロボットは特定物体向けにプログラムできるため、指定形状・色のアイテムをピックし、適切なコンパートメントに投入できます。

製造現場でのピックアンドプレースロボット

吸着カップや真空機構を備えた複数アームを使用することで、ピックアンドプレースロボットは組立プロセスを含む、最も幅広いピックアンドプレースタスクを自動化できます。

複数アームにより、ロボットは一度に複数物体を把持できます。非常に小さな物体から大きな物体まで操作可能で、幅広い異なるアイテムを扱う自動化製造ラインに最適です。

例えば、テクノロジー企業は異なる形状・サイズのデバイスを製造することがよくあります。同様に、自動車メーカーは大型SUVとコンパクトカーの両方を生産します。ピックアンドプレースロボットは、これらすべての異なるタイプの物体を効果的かつ高速に処理できます。

マシンビジョン搭載ピックアンドプレースロボット

(写真提供：PWR Pack)

上記すべてのタスクを遂行するには、ロボットは「見える」必要があります。3Dビジョンは、アイテムの精密な認識と信頼性の高いピッキングに不可欠です──これがないと、ロボットは盲目で愚かなままです。市場には多数の3Dビジョン技術があります──Photoneoの3Dスキャナーと3Dカメラは、最も厳しい産業現場でも堅牢なパフォーマンスを保証します。

静止シーンをサブミリ精度・解像度で3Dスキャンする必要があるならPhoXi 3D Scannersを、高速移動物体を比類なき品質でスキャンする必要があるならMotionCam-3Dをご検討ください。

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