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ダイレクトティーチングとは

協働ロボットは、ロボット本体を購入して導入するだけでは意味がありません。ロボットにプログラミングを行い、動作を制御することで、初めて有効に機能するようになります。ロボットにプログラミングを行うことは、ティーチング(教示作業)と呼ばれ、簡単にいうと、ロボットの内部に動作命令をインプットする作業です。

ここでは、協働ロボットのティーチングの種類や、ダイレクトティーチング、製品例などについて紹介していますので参考にしてみてください。

 

産業用ロボットのティーチングの種類

 

協働ロボットを含む産業用ロボットにおけるティーチングには幾つかの種類があります。一般的なティーチングの種類は以下の4つです。

以上の4種類は、ティーチング方式により3つに分類できます。

まず「オフラインティーチング」と「オンライン(プレイバック式)ティーチング」は、非接触型です。ロボット本体に直接ふれることなく間接的にティーチングを行います。

次に「ダイレクトティーチング」ですが、こちらは接触型です。ロボット本体に直接触れながらティーチングを行います。

最後に「AIによる自動ティーチング」は、ティーチングレスタイプです。文字通り、ティーチング作業をAIが自動で行います。

協働ロボットにおいてはダイレクトティーチングが容易

産業用ロボットのティーチングは大きく4種類がありますが、この内、協働ロボットにおける教示作業(ティーチング)が容易なのは、ダイレクトティーチングです。ダイレクトティーチングとはどのようなものでしょうか。なぜ協働ロボットにおけるティーチングが容易になるのでしょうか。

ダイレクトティーチングとは

ダイレクトティーチングは、接触型のティーチング方法です。ロボット本体に直接(ダイレクトに)触れながら教示作業を行います。作業者がロボットに触れると、加えられた力や速度をセンサーが検知して分析、計算処理を行い、インプットされたデータに従って所定の動作を行う‥という仕組みです。

ダイレクトティーチングは高い精密度が求められていない作業に適しており、部品の仕分け、組立作業、箱詰め、ピッキング、搬送工程、検査工程などの用途に用いられています。

協働ロボットにおいてなぜティーチングが容易になるのか?

 

ダイレクトティーチングにより協働ロボットのティーチングが容易になる理由は、ティーチングの専門的な知識やスキルが不要だからです。

オフラインティーチングのように非接触型のティーチング方法の場合は、あらかじめコンピューターで動作命令に関するプログラムを作成し、ロボットに転送して設定をしなければならず、手間がかかるのはもちろん、作業者に専門的知識がないと出来ません。

一方、ダイレクトティーチングでは、作業者がダイレクトにロボットに触り動かすことで、ロボットに動作命令を覚えさせることができます。作業者自身にティーチングの専門的知識とスキルは求められず、直感的な操作によりティーチング作業ができるのです。

ダイレクトティーチング可能なロボット製品例

ダイレクトティーチングが可能なロボット製品には、以下のような事例があります。

MOTOMAN-HC10

※参照元:安川電機株式会社 公式HP(https://www.yaskawa.co.jp/newsrelease/product/56674)

安川電機 MOTOMAN-HC10

「MOTOMAN-HC10」は、株式会社安川電機が2017年に販売を開始した人協働ロボットです。教示作業をダイレクトに行えるほか、「人協働モード」を備えており、あらかじめ設定した制限値を超える力が外部から加えられた場合、ロボットは自動で停止します。

デンソーウェーブ

※参照元:デンソーウェーブ 公式HP(https://www.denso-wave.com/ja/robot/product/collabo/cobotta.html)

デンソーウェーブ COBOTTA

「COBOTTA」は、デンソーウェーブが2017年より展開を始めた当社初の人協働ロボットです。直感的な操作を可能とするダイレクトティーチング機能を備えるだけでなく、本体重量は約4kgと小型・軽量化と携行性を実現しています。

Techman Robot

※参照元:オムロン株式会社 公式HP(https://www.fa.omron.co.jp/product/robotics/lineup/collaborative/feature/)

オムロン TMシリーズ

「TMシリーズ」は、オムロン株式会社が提供している一連の協働ロボットシリーズです。"人と機械が安全に協調するフレキシブルなモノづくり現場"をテーマに、ビルトインビジョン(標準搭載カメラ)と画像処理機能を搭載し、ロボットの安全な移動とスピーディーな立ち上げを可能にしています。

COMPARISON
「性能」「シェア」「簡易性」
に優れた
協働ロボット3選
性能で選ぶ
可搬重量やリーチの幅が
広い
ハイスペックロボット
Doosan Robotics(ドゥーサンロボティクス)
Doosan Robotics

※引用元:Doosan Robotics公式HP(https://www.cobot-smx.jp/products/m0609.html)

  • 本体重量100kg以下で可搬重量25kg・リーチ長1700mmを実現
  • 「高性能」を120%使いこなす為の教育サポートを用意
  • 全軸センサー搭載+守備範囲の広いゾーン設定で安全対策を徹底

Doosan Robotics
公式HPを見る

シェアで選ぶ
デンマーク発!
世界
シェアNo.1の王道ロボット
ユニバーサルロボット
ユニバーサルロボット

※引用元:ユニバーサルロボット公式HP(https://www.universal-robots.com/ja/ユニバーサルロボットについて/ニュースセンター/ユニバーサルロボット-smc社の協働ロボット用真空グリッパユニットを-urplus製品として認証/)

  • 世界的なシェアを誇るトップランナー的存在
  • 製造から教育・研究機関まで豊富な導入事例
  • ドイツ技術検査協会の認証を受けた安全性

ユニバーサルロボットの
公式HPを見る

簡易性で選ぶ
設置・設定を楽にする世界初
カメラ内蔵型協働ロボット
Techman Robot(テックマンロボット)
Techman Robot

※引用元:Techman Robot公式HP(https://www.tm-robot.com/ja/heavy-payload/)

  • 「見た画像」をもとに動作・座標の設定が可能
  • カメラを活かした読み取り作業が得意
  • 体の部位を選択して安全ゾーンの設定完了

Techman Robotの
公式HPを見る

※選出基準(調査時期:2021年7月、編集チーム調べ)

「性能」:汎用性の高さを維持できる100kg以下の協働ロボットのうち、最大可搬重量・最大リーチ数を誇っている点。

「シェア」:世界シェアNo.1※1の協働ロボットである点。

「簡易性」:カメラ内蔵型協働ロボットを世界で初めて開発※2し、視覚による操作性を実現した協働ロボットである点。

※1参照元:ロボットによる社会変革推進会議2019年調査[PDF](https://www.meti.go.jp/shingikai/mono_info_service/robot_shakaihenkaku/pdf/20190724_report_01.pdf

※2参照元:SSI公式HP(https://ssi-robot.co.jp/tm-robot/