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産業用ロボット開発に適したSOMを多数ご用意しています
産業用ロボット（Industrial robot）は、「製造工場や食品工場といった産業で使用される自動化されたロボット」と一般的に定義されています。
家庭で使われる掃除ロボットや最近良く見られるようになった企業の受付にいるロボット、ファミリーレストランなどで食事を運ぶ配膳ロボットや医療用ロボットなどはサービスロボットをいわれ、産業用ロボットとは区別されています。
生産現場では、元々大型だった産業用ロボットも最近では小型や中型の品種も多くなり、AI（人工知能）やIoTとの連携も進んでいます。産業用ロボットは、多目的な用途に適応するためのマニピュレータ（機械の腕）と、プログラムで制御する複数の軸（人間でいう関節）で形成され、工作機械や加工、組立など高度な作業への普及が進んでいます。かつては溶接やハンドリング（物流における積載や移動、出荷、搬送）を中心に働いていましたが、現在は位置検出や検査のためにロボットビジョン（システムカメラ）が搭載され、より複雑で精度の求められる現場でも活躍し、人手不足に一役買っています。活用事例としては、自動車の塗装、食品・医薬品・半導体（電子機器）業界のクリーンルームでの作業などが挙げられます。未来ではさらに安全対策が施された産業用ロボットが登場し、無人工場などが増えることが期待されています。
日本工業規格（JIS）によれば、産業用ロボットは「自動制御され、再プログラム可能で、多目的マニピュレーターとして機能し、三軸以上でプログラムが可能であり、一箇所に固定または移動機能を持って産業自動化の目的で使用されるロボット」と定義されています。
また、経済産業省はロボットを「センサー、知能・制御系、駆動系の三つの要素技術を備えた知能化された機械システム」であり、これらの軸、二つ以上でプログラミングによる動作が可能で、一定の自律性を持ちながら環境内で所定の作業を実行する運動機構としています。
自動制御: 人間の介入を必要とせず、自律的に動作することができる。
再プログラム可能: プログラムを変更することで、異なる作業を遂行することが可能である。
多用途: 特定の作業に限らず、さまざまな作業を実行できるように設計されている。
多軸構成: 通常、少なくとも三軸以上の動きを持ち、複雑な動作や位置決めが可能である。
マニピュレーター: ロボットの一部として、物を持ち上げたり、移動させたりするための「腕」に相当する部分が存在する。
耐久性と精度: 産業用ロボットは、高速かつ長時間の稼働に耐えるように設計されており、微細な動作も非常に高精度で行うことが可能である。
強力な作業能力: 重量物の持ち上げや、強力な機械加工などの力強い作業ができるように設計されている。
用途の専門性: 特定の産業用アプリケーションに特化したロボットが多く、例えば自動車の組み立てや半導体の製造など、特定の作業工程に最適化されている。
自動化システムとの連携: 工場全体の自動化システムに組み込まれ、他の機械やコンベヤシステムと連携して動作することが求められます。
実際には前述のように主に工場や製造ラインで使用される自動化された工作機械のことを幅広く産業用ロボットと定義するケースが多く、これらのロボットは、物の持ち運び、溶接、組み立て、塗装などの過去に人間が工作機械を操作して実行していた特定の作業を自動で行うために設計されており、効率的で高精度な作業を行うことができます。
一方で、掃除ロボットなど一般家庭で使われるものや搬送、受付などの医療現場、災害救助などで活用されるロボットは、サービスロボットといわれ、産業用ロボットとは区別されています。
これらの定義からわかるように産業用ロボットはその多様な形態と機能で現代の製造業において不可欠な存在となっています。技術進化は、単なる作業の自動化を超え、労働安全衛生法に基づく安全性の向上、生産ラインの効率化、さらには多品種少量生産での柔軟な対応を実現し、製造業に新たな可能性をもたらしています。
単軸直動ユニットを組み合わせたシンプルな機構で駆動します。
人間の腕のような形状で自由度の高い3次元空間の作業が可能です。現在もっとも活用されている産業用ロボットで、搬送から溶接、塗装、組立まで幅広い工程に導入されています。
水平方向にアームが作動する組み立て作業が得意な産業用ロボット。スカラ（SCARA）ロボットとも呼ばれます。
関節を並列に配置したパラレルリンク構造で制御します。
関節の形態は、人間の肘は手首と同じように動く回転関節と、上下・前後・左右に伸縮することで動く直動関節があります。産業用ロボット（Industrial robot）に組み込まれている軸の数やモーター、取り付けるアームによって種類が変わり、得意な作業もそれぞれ異なるため、ロボットごとの特徴をしっかりと把握することが大切です。 経済産業省ではロボット（Robot）を「センサー、知能・制御系、駆動系の3つの要素技術を有する、知能化した機械システム」と定義しています。
双腕ロボット 双腕ロボットは、2つのアームを持ち、人間の両腕のように独立して動作できる産業用ロボットです。各アームが協調して動くことで、複雑で精密な作業が可能になります。主な用途には、組み立て作業、材料ハンドリング、検査作業、包装およびパレタイジングなどがあり、効率的かつ正確に作業を行います。
双腕ロボットは人間との協働作業にも適しています。生産性向上と多様な作業への対応が期待されています。
産業用ロボットは、溶接、組み立て、塗装、パレタイジング、検査、搬送、研削・研磨、ピッキングなど、幅広い作業・用途に利用されており、生産性の向上、品質の安定、労働環境の改善が実現され、多くの産業で不可欠な存在となっています。
自動車産業で広く使用され、車体の溶接や部品の接合を高精度で行います。これにより、作業のスピードと品質が向上します。
小型電子機器の組み立てや、自動車部品の組み立てなど、多くの製造業で利用されています。ロボットは繰り返し精密な動作を行うことができるため、製品の一貫性が保たれます。
自動車の塗装や家電製品の表面仕上げに使用されます。均一な塗装が可能で、人間が行うと有害な塗料の吸引リスクも軽減されます。
製品をパレットに積み上げる作業に使われ、物流センターや製造工場で広く利用されています。重い荷物や複雑な形状の製品を効率的に積むことができます。
製品の品質検査や不良品の検出に使用されます。ロボットビジョンを活用して、微細な欠陥や規格外の製品を高精度で見つけ出します。
部品や製品を移動させる作業で使用されます。製造ラインでの部品の供給や、完成品の搬送に利用されます。
金属やその他の材料の表面を滑らかにする作業に使われます。一定の圧力で均一に研削・研磨を行うことができます。
倉庫や物流センターでの商品ピッキングに使用されます。商品を迅速かつ正確に選び取ることで、効率的な在庫管理が可能になります。
産業用ロボットはバリ取り（デバリング）作業でも広く使用されています。バリ取りは、製造工程で発生する部品や素材のエッジに残った不要な突起やバリを除去する作業ですですが、産業用ロボットであれば、複雑な形状の部品でも高精度でバリ取りが可能です。
産業用ロボットに使われるボードは「長期供給」、「高速な計算能力」、「低開発リスク」といった特徴があります。 世界トップ10に入るロボットメーカーの半数以上が産業用ロボットにSOMを使用しており、システムの最適化にSOM（CPUモジュール）とFPGA（キャリアボード）を組み合わせるケースが非常に多くあります。小型ロボットの開発では、CPU＋FPGAを1枚のSOMボードに搭載するソリューションも出てきています（例：SECO＜SM-B71＞、Dave Embedded Systems＜BORAボード＞など）。 富士ソフトでは、長期供給が可能であり、高速な計算能力、低開発リスクといった、お客様のご要望に合わせて選んでいただけるSOM（CPUモジュール）製品を多く取り揃えております。価格など、お気軽にお問い合わせください。
インダストリー4.0などが目指す世界は、自律的に最適な生産が行えるスマートファクトリーを目指しています。IoTとデータ分析・AIとディープラーニング技術などを活用することでマスカスタマイゼーション（カスタム製品を大量生産と同じ効率で生産すること）を自律的に行える工場の実現です。 マスカスタマイゼーションとは、IT（含むIoT）システムにより、特注品（カスタマイズ品）を従来の大量生産と同様のスピードとコストで生産することを意味し、スマート工場やファクトリーオートメーション（FA: factory automation）におけるキーワードになっているだけではなく、第四次産業革命においても重要な要素です。
産業用ロボットの導入には、広いスペースや大掛かりなシステムが必要でしたが、技術の進化により、産業用ロボットは小型化やIoT化が進み、さらにAI（人工知能）も搭載されるなど、性能が上昇しています。例えば、アームの軽量化、高出力・高回転小型モータの採用などにより、最高速度・加速度が大幅に向上。また、手首をコンパクトにすることにより、狭い空間での作業も自由自在となっています。
産業用ロボットとインターネットにつなぐ（IoT化する）ことで、工場内の装置や設備の稼働データを工場外に持ち出すことが可能となります。そのデータはデータセンターに蓄積され、AI（人工知能）を搭載した高性能コンピュータで解析することも可能です。これにより、故障や事故を未然に防ぐ予知保全が実現できるのです。
産業用ロボットは、人間の何倍もの作業スピードで動作し、休憩を取ることなく24時間稼働し続けることができるため、生産性の大幅な向上が期待できます。産業用ロボットの導入により、これまで以上に効率的なものづくりを実現し、生産体制を構築することが可能となります。また、ティーチングによってロボットの動作を容易に書き換えることができ、多様な製品の生産にも柔軟に対応できる汎用性の高さも大きな利点です。
産業用ロボットの導入には初期投資が必要ですが、長期的に見ると人件費の削減につながり、大きなコストメリットが得られます。特に、少子高齢化に伴う労働力不足が深刻化している昨今では、産業用ロボットによる自動化・省人化は製造業の競争力を維持するための重要な手段となっています。また、ロボットの運用により、段取り替えや治具の調整にかかる時間を最小限に抑えられるため、コスト削減効果はさらに高まります。
産業用ロボットは、プログラムされた通りに正確に動作するため、製品の品質が安定します。また、ロボットはヒューマンエラーによる不良品の発生を防ぎ、品質管理の向上に貢献します。高精度な位置決めが可能なロボットのハンドを使えば、自動車部品や電子部品など、厳格な品質管理が求められる製品の組み立てや検査に威力を発揮します。さらに、ロボットの動作データを記録することで、トレーサビリティの確保にも役立ちます。
産業用ロボットは、人間にとって危険な作業や単調な単純作業を代替することができます。例えば、重量物の運搬や高温下での作業など、労働災害のリスクが高い現場にロボットを導入することで、作業者の安全性が向上します。また、ロボットが単純作業を担当することで、従業員はより付加価値の高い業務に専念できるようになり、働きがいのある職場環境の実現にもつながります。協働ロボットの登場により、人とロボットが共存する新たな労働環境の構築も期待されています。
取り扱いSOM製品一覧
価格効率が高い、超小型モジュール
耐久性、広温度範囲、高性能CPU
ARM向け低消費電力、低価格、高性能を実現する多機能な小型フォームファクター
オリジナルシステムオンモジュール
富士ソフトでは、Qseven, SMARC, COM Expressの小型SOM（システムオンモジュール）を取り扱っています。COM Expressモジュールは、SPECリリースが早く、その小型さゆえに多くの組み込み製品に使われているフォームファクタ（標準化することで、ベンダー間や世代間で部品の交換が可能になることが保証されている）です。
SOM（CPUモジュール）をコネクタや拡張スロットを実装したキャリアボードと接続することで、ひとつのユニットとして動作させることができます。キャリアボード部分のみをカスタマイズできるため、ゼロからの開発と比べて開発期間の短縮、コストの削減が可能です。
日本国内での実績も多く、信頼性に優れるモジュールと言えます。小型のSOM（CPUモジュール）は、ファンレス設計や衝撃・振動への対応、頑丈なボックス型などの仕様が求められる産業用PCに最適です。
実際に、医療（メディカルパネルコンピュータ）現場や工場などの特殊な環境下で使用されている事例があります。価格コスト効率が高く、低消費電力のQseven、ARM向け低消費電力・低価格・高性能のSMARCなど、お客様のご要望に合わせて選んでいただける小型SOM（CPUモジュール）を豊富に取り揃えています。価格など、お気軽にお問い合わせください。
iWave Systems Technologies社は、1999年に設立されたインドのバンガロールに本社を 置くISO 9001：2015認定企業です。同社は、産業、医療、自動車、その他のさまざまな 組み込みコンピューティングアプリケーションに組み込みソリューションとサービス を提供することに重点を置いています。 NXP、AMD(Xilinx)、Intel、などのTier-1シリコン企業と緊密に連携し、 Qseven、SMARC、COM Expressなどの様々なフォームファクターに対応した システムオンモジュール、及びシングルボードコンピューターを提供しています
SECO社は、収益が5,400万ユーロを超える300人以上の従業員を保有し、単一のマイクロコンピューターから統合された「すぐに使用できる」システムまで、社内組み込みシステムおよびIoTソリューションの設計および製造を行っています。
ARBOR社は医療、輸送、産業オートメーション、デジタルサイネ－ジ市場向けCPU搭載モジュール、産業用PCの開発・販売を行う台湾企業です。品質保証の国際基準である「ISO-9001」、「ISO-13485」および「ISO-14001」の認証を取得しており、さらに市場要件に対応すべく「CE」、「FCC」など特定の規制認証を受けているためお客様の多様な工業用途のニーズを満たすことができます。日本市場では医療機関および飲食店の操作パネル用途で採用実績がございます。
ポートウェルジャパンは、台湾に本社を持つ日本のIPC設計および製造会社。検査機器、医療機器など、様々な分野における開発実績を持ち、基板開発をはじめとした幅広いｓに柔軟に対応しています。世界基準の設備を備えた本社工場で基板を生産し、国内のポートウェルジャパン社内工場ではIPCに準拠した全数起動検査および組み込みを行っています。
Embedianは2005年に設立され、組み込みおよび産業用アプリケーション向けARMベースの超小型コンピューターオンモジュールおよびシングルボードコンピューターを先駆けて開発した世界最大規模のメーカーの1つです。Embedianは、台湾の桃園を拠点とする同社の合弁企業であるISO9001：2008およびISO14001の認証を取得した施設で製造およびテストを行い、 製品はすべてCE認証およびRoHS / REACH準拠といった、高品質な製品を提供します。
DAVE Embedded Systemsは、小型化された組み込みシステムソリューションの設計、製造、販売に特化したイタリアの企業です。1998年の創業以来、DAVE Embedded Systemsは事業を発展させ、ノウハウや活動を高めてきました。Linux、WindowsまたはAndroidに基づくマイクロプロセッサベースのプラットフォームを求める国内外企業に製品を販売しており、ハイエンド市場向けの最新技術（マルチコアARM Cortex、PowerPC、X86、フリースケールとTexas Instruments）に基づいたSOM（CPUモジュール）や、システム・オン・モジュール（SoM）を提供しています。
小型化・低価格・高機能化を実現するボックスPCのラインナップを多数ご用意しております。筐体はラックマウントなど設置場所のサイズ（高さ、奥行）に合わせてお選び頂けます。
Qseven, SMARC, COM Expressなど、コスト効率が高く、低消費電力・性能なSOM（CPUモジュール）を、お客様のご要望に合わせて選んでいただけます。
低価格・高性能・高機能・アクセシビリティが高いシングルボードコンピューター（SBC）を多数ご用意しております。
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産業用ロボットの導入を検討されているお客様にとって、価格と導入コストは重要な検討事項です。富士ソフトは、長年の経験と豊富な知識を活かした、産業用ロボット開発に適したSOMを多数ご提供しています。
産業用ロボットの価格は、種類、サイズ、機能によって大きく異なります。
【直交ロボット】
【垂直多関節ロボット】
【水平多関節ロボット（SCARA）】
【パラレルリンクロボット】
産業用ロボット導入時のコスト削減には、以下のポイントが効果的です。
【適切なサイズ選定】
必要以上に大きなロボットを選択せず、実際の用途に合わせたサイズを選定します。
【汎用性の高いロボットの選択】
将来の用途変更にも対応できる柔軟性のあるロボットを選ぶことで、長期的なコスト削減につながります。
【ソフトウェア最適化】
富士ソフトが提供する産業用ロボット開発に適したSOMを活用し、ロボットの動作効率を最大化することで、生産性向上とエネルギーコスト削減を同時に実現します。
お急ぎの場合、お電話でのお問い合わせも承っております。TEL：050-3000-2102（インダストリービジネス事業部）までご連絡ください。
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