2022国際ロボット展(iREX 2022)出展レポート

ロボットの概念を変える

2022年3月9日~12日、東京ビッグサイトにて開催された「2022国際ロボット展(iREX 2022)」に、オムロンは『ロボットの概念を変える』と題して出展しました。
新たなモノづくりの方向性として、統合制御、センシング技術、AIのすり合わせにより人に依存していた作業を機械で実現する「人を超える自働化」と、生産ラインの知能化で人の能力を最大限まで引き出す「人と機械の高度協調」。
そしてバーチャル空間上に再現したモノづくり現場で実践する「デジタルエンジニアリング革新」。これらを基軸とした、モノづくりの持続的発展に貢献するソリューションをご提案しました。

モノづくり現場の課題を解決する独自コンセプト“i-Automation!”の進化で実現するロボットソリューションをご提案

― 人を超える自働化 ―

人手頼りだった繊細で感覚的な作業も含め、生産ラインを自働化

人手に頼っていた作業や業務を、1台のロボット統合コントローラによるロボット、画像処理システム、安全機器など多様な装置・設備の連携制御で、設備やライン単位での網羅的な自働化をデモ機で実演しました。生産品目の柔軟な変更や、設備状態やワークの材料の変化にも対応可能となり、多品種少量生産ラインのフル自働化も視野に入ってきたこと、ライン上のさまざまな作業を必要に応じて段階的に自動化範囲を拡大していけることをご紹介しました。

電子機器の組立ラインを想定し、作業前の基板の検査、部品の組付け、作業後の検査、不良品の選別など一連の作業を、ロボットとコンベアなどを連携制御して自働化
コネクタへの柔らかなケーブルの挿入や、目視での官能検査など人手が欠かせなかった作業も、センシング技術と統合制御、AIの活用により自働化

【来場者の声】

・自動化できる作業が意外と多く驚いた。自社の作業をロボットで自動化すると、どの程度のスループットで実現できるのか興味がある。
・フル自動化ラインの構築には、相応の知識とスキル、手間が必要で縁遠い話だと思っていた。技術と事例が豊富なオムロンから支援が得られるということで安心感を覚えた。

  • *本展示の構成には一部、未発売商品が含まれます

パレタイジングと工場内搬送を自働化

高負荷で危険な搬送パレットへの荷積み・搬送作業を、協調ロボットとモバイルロボットを活用し、製造装置やコンベアと一括管理・制御することで実現できる自働化をデモンストレーションしました。これによって、人はより創造的な作業を担うことができ、労働安全性の確保も実現できます。

協調ロボットに昇降機構を組み合わせ、パレットの隅々への多段積みを実演
1.5トンまで搭載可能なモバイルロボットで、フォークリフトによる搬送を無人化

【来場者の声】

・パレタイジングを自動化し、フォークリフトで行っていた搬送も無人化できるとなれば、倉庫のスペースを有効利用できそう。安全確保はもちろんのこと、物流の効率化にも効果的だと感じる。

急な増産に対応可能な、ロボットによるノンストップ多点検査

ロボット統合コントローラによって、垂直多関節ロボットと画像検査システムを連携制御させることで、ノンストップ多点検査を実演しました。
設備統合シミュレーションツールの設定画面上で検査したい場所をクリックして指定するだけで、直感的に制御プログラムを自動作成できるなど、煩雑なティーチング作業が不要。立ち上げ期間の短縮に貢献します。
さらに、検査時の撮像画像とその結果を紐付けて全数記録することで、不良判定が出た際に該当画像を振り返り、検査や作業工程の改善に役立てることも可能です。

従来のロボット制御で7.6秒要していた18カ所・25項目の検査を、ノンストップでの検査により5.9秒にまで短縮 *当社実績

【来場者の声】

・ロボットを使った画像撮影は、撮影するポイントで停止して撮影するのが当たり前と思っていたので驚いた。さまざまな検査時間の短縮に応用可能なアプローチだと思う。

― 人と機械の高度協調 ―

人と機械が自在に協力し、共に成長する知能化セルライン

労働集約型の変種変量生産の現場を想定し、モノづくりの高度化・複雑化への対応や現場人財のスキルの早期習熟を可能にした、知能化セルラインの姿をデモストレーションしました。

展示した生産ラインでは、高精度のねじ締めは人手で行い、作業の進捗と連携を取りながら仕掛品を協調ロボットが受け継ぎ、残りのねじを自動で締める、人と機械の役割分担を想定しました。
ねじ締めを終えたら、ロボットがレーザマーカの扉を開けてワークを挿入し刻印。ねじ締めの状態を自動外観検査し、一定数の合格品が完成したらモバイルロボットが自動的に搬出します。
これらライン上のロボットや装置の一連の動作は、統合コントローラで一括して管理・制御しています。さらに、ライン上の人の動線とモノの流れなどのデータも自動収集して見える化することで、改善活動による作業者育成を支援できます。

モバイルロボット上に協調ロボットを搭載し、生産品目の変更や部品の補充タイミングを見計い、新しい部品をピックアップして作業者に自動搬送
搬送用モバイルロボットをマルチタスク化し
投資回収効率を最大化

また、ライン操業中には完成品の搬出作業を担うモバイルロボットを、夜間など操業停止中にはUV光の照射装置を搭載してフロアの殺菌への活用を実演。マルチタスク化による、投資効果向上をご提案しました。

【来場者の声】

・レーザマーカへの挿入や補充部品の配送など、こんなことまでロボットで?と思える作業まで自動化できている。一見、人手でやった方が早いようにも思えるが、貴重な人手を割くほどではない自動化すべき作業なのは確か。

  • *本展示の構成には一部、未発売商品が含まれます

― デジタルエンジニアリング革新 ―

バーチャル空間で事前準備を徹底し、生産ラインを垂直立上げ

展示会場とは別の場所にあるオムロンの検証施設に設置したロボットの実機と、バーチャル空間上に構築したその動きを再現するデジタルツインをネット経由で結び、実機とデジタルツインの動作を迅速・正確に相互連動できる様子を実演しました。バーチャル空間上で制御プログラムを設計することで、確実な動作、高効率かつ安全な稼働をシミュレーションしたプログラムを実機に移せます。これによって、早期立上げ、実機での検証工数の削減、実機を稼働させながらの動作プログラム変更、実機導入前の人財育成、リモートでの複数ラインの同時立上げなどが可能になります。

また、DX化で生産性を向上させながら、製造現場をサイバー攻撃から守るソリューションもあわせて紹介しました。オムロンは、自社工場を持つ強みを活かし、現場で各種制御機器群とセキュリティ技術を徹底的にすり合わせました。これにより、現場エンジニアでも導入・活用できる、製造現場に特化したセキュリティ対策とソリューションの提供を可能にしました。

【来場者の声】

・デジタルツインの活用に関しては、CAD/CAMベンダからも似た提案が出てくるようになってきたが、コントローラの開発元のオムロンのソリューションなら、対象システムの制御技術の細かな部分まで知っているので高精度という期待感がある。

  • *本展示の構成には一部、未発売商品が含まれます

― 人と機械の融和による未来 ―

人の能力を引き出す卓球ロボット、第7世代はダブルス対応

機械が人に寄り添い、人の能力を最大限まで引き出す。そんな近未来の人と機械の関わりの象徴としてオムロンが開発した卓球ロボット「フォルフェウス」を出展。今回はダブルスにも対応した第7世代を披露しました。個々の選手の表情などを読み取り、共感度や連携度を数値化。それぞれのスキルを見極め、レベルに合わせたコースやスピードで返球します。

  • *本展示は参考出展です

withコロナ時代に適応した展示会のあり方

コロナ禍での開催となり、感染症対策を踏まえた運営方法を直前まで検討を重ねて会期を迎えましたが、抱いていた不安が消え去るほど多くのお客様に足を運んでいただけました。
ブース入出口に人数カウントシステムを設置し、ブース内の密度をリアルタイム管理。受付方法の改善や、現場でのプレゼンテーションに代えて映像での解説上映など、三密回避への対策を実施。ブース内各展示では当社説明員にお客様から多くの質問やご示唆をいただきました。
無事4日間開催できたこと、ご多忙の中、当社ブースにご来場いただきました皆様に心より感謝申し上げます。誠にありがとうございました。

ソーシャルディスタンスを確保できるように受付を工夫