<ロボットティーチング>

近年、産業用ロボットが注目を集めています。
その背景には将来的な人口減少により生産年齢人口が減少することや、顧客のニーズを満たすようなロボットを、製造することが出来るまでに技術が発展していることなどが挙げられます。また、産業用ロボットの導入には、製造業が抱える多くの課題を解決し、3K業務の自動化、人手不足の解消、熟練業務の伝承・継承など多くメリットがあります。

しかしながら、実際の現場では産業用ロボットを導入したはいいものの、上手に使うことができないといった問題が多発しています。せっかく産業用ロボットを導入しても、上手に扱うことができなければ、大きな改善効果は見込めません。産業用ロボットを最大限活用するためには、様々な準備が必要となりますが、今回はロボットを思い通りに動かすために必要な「ロボットティーチング」についてご説明します。

ロボットティーチングとは?

ロボットティーチングとは教示とも言い、「産業用ロボットの動作プログラムを作成する作業」のことです。もう少し簡単に言えば、「ロボットにどうやって動くか教える作業」のことを言います。産業用ロボットは購入すれば思い通りに動いてくれるというわけではなく、ティーチングで動作を記憶させなければなりません。

ティーチングの種類

ティーチングにはいくつか種類があります。
現在、ティーチングの種類としては、以下の4つがあります。

オンラインティーチング

ティーチングペンダントと呼ばれるリモコンを用いて、教示者が実際に実機を動かしながら、ロボットの動作を記録します。記録したデータをプレイバックさせ、さらに微調整を行っていきます。覚えさせた動作をロボットにプレイバックさせることから、この手法はプレイバック方式とも呼ばれています。

オンラインティーチングは、ティーチングの中でも比較的わかりやすく教育が容易ではありますが、課題も存在します。

一番大きな課題がティーチングの最中は生産ラインを止めなければならない点です。一つ一つ動作を入力する必要があり、ティーチング作業に時間をかければかけるほど損失が大きくなってしまいます。そのため、ティーチングが頻繁に発生することがないようにしなければなりません。ロボット導入の段階でミスのないように、また動作に時間がかからないようなティーチングをする必要があります。

オフラインティーチング

オンラインティーチングのように、実際に現場でロボットを動かすことでティーチングするのではなく、パソコン上でプログラムを作成し、そのデータをロボットに転送するティーチングです。オンラインティーチングと違って、産業用ロボットを使わないでプログラムを作成するので、生産ラインをストップさせる必要はありません。このことから生産ラインを止めたことによる、プログラム中の損失を防ぐことができます。しかしながら、ロボットを実際に動かしているわけではないので、プログラムしている段階では、ロボットが予定通りに動作するかわからないので、注意する必要があります。

ダイレクトティーチング

ダイレクトティーチングは、作業者がティーチングペンダント等を用いずに直接ロボットを手で動かすことで動作を覚えさせるティーチングです。
ティーチングペンダントを使ったり、パソコン上で動作をプログラミングする必要がありません。ロボット操作未経験者でも直感的に扱えるため、専門知識やスキルは必要ないのがメリットです。

AIによるティーチングレス

近年では、AIによるティーチングレスも進んでいます。ロボットにAIを搭載することで、ロボットが自ら学習しティーチングレスで行うことができるようになります。AIを搭載したロボットはデータが蓄積されればされるほど精度を向上させることができます。また、今まで対応できなかった、不定形ワークやばら積みワークにも、AIを搭載することで対応することができるようになります。初期費用は高いことが多いですが、長期的な運用コスト(ティーチングコストや作業員の育成コスト)を考えると、AIを導入したほうが、コストの削減につながることもあります。

ティーチングのコスト

ロボットティーチングは勉強すればだれでもできるというわけではなく、80w以上のロボットのティーチングには資格が必要となります。これは労働安全衛生法で定められており、特別教育が必要です。ティーチングマンを外部から呼ぶことで、ティーチングしてもらうという手段もありますが、ロボットに問題や動作変更があるたびに呼んでいては大きなコストがかかります。ロボットティーチングは難しく素人が勉強してできるようなものではないといったイメージを持たれている方も多いですが、講習に参加しある程度の経験を踏めば、だれでもできるようになります。
本記事では、ロボットティーチングについて解説しました。
他の用語集やコラムでは、ロボットに関する情報提供から中小企業がロボット化を実現している事例なども紹介しておりますから、ロボット化をお考えの方のきっとお役に立つことと思います。
是非一度、ご覧になって下さい。

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