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スカラロボットについての概要、用途、原理などをご説明します。また、スカラロボットのメーカー30社一覧や企業ランキングも掲載しておりますので是非ご覧ください。スカラロボット関連企業の2025年2月注目ランキングは1位:イグス株式会社、2位:株式会社安川メカトレック、3位:株式会社アイエイアイとなっています。
スカラロボットとは、水平方向に動作する回転軸を3軸備え、上下方向に動作する1軸を備えた水平多関節型の産業用ロボットです。
「Selective Compliance Assembly Robot Arm」の頭文字を取って、「SCARA型ロボット」を通称「スカラロボット」と呼びます。
スカラロボットは、次のような特徴を持っています。
このような特徴を活かして、スカラロボットは部品の挿入や配置、ねじ締めなどの組み立て作業の用途で利用され、生産現場の自動化に貢献しています。
スカラロボットは、食品や電子基盤などの製造ラインにおいて使用される場合が多いです。これらの用途以外にも部品などのピック＆プレース作業、圧入作業、ディスペンサーを用いた塗布作業、組み立て作業など、様々な用途があります。
スカラロボットは、基本的に3軸の回転動作と1軸の上下動作の合計4軸の動作軸によって構成されています。3軸の回転軸は全てアーム先端部を水平移動させるために用いられています。このような構成から、スカラロボットは水平方向の動作に特化したロボットと言えるでしょう。
3軸の回転軸によってロボット先端を水平方向に移動し、ワークの真上に高速移動させ、続いて上下軸を用いてロボット先端部をワークに真上からアプローチします。それから、ワークをつかむなどの作業を行います。
スカラロボットのアーム先端は、作業に応じて次のようなツールを装着することができます。
スカラロボットを動かすためには動作を教示 (ティーチング) する必要があります。これまではティーチングペンダントと呼ばれる専用ツールを用いるのが一般的でした。近年では、パソコン上でティーチングができる機種や、ダイレクトティーチングと呼ばれる初心者でも簡単にティーチングができる機種もあり、使いやすさを重視したスカラロボットも増えています。
スカラロボットには高速動作を目的とした製品も存在します。ロボットが高速で動作することで、ライン全体の生産性向上に貢献します。
スカラロボットが早く作業を終えられれば、後工程により早くワークを受け渡すことが可能です。その結果、1つの製品を生産する時間が短くなります。これが、スカラロボットの高速化によってライン全体の生産性が向上する理由です。
高速動作可能なスカラロボットを実現するためには、次のような手段が有効です。
カメラから得られる情報をスカラロボットに送信することで、ロボット自体の性能を上げることができます。スカラロボットでワークに対してネジ締めを行う場合を考えます。ワークは個々に交差を持っており、厳密に言えばそれぞれ微妙に大きさが異なります。
従って、ネジを保持したスカラロボットが教示位置に移動しても、ワーク上のねじ穴とスカラロボット先端のネジ先のポジションが合わない状況が発生しうるのです。このような状況では、多くの場合ネジ締めに失敗します。
ここで、カメラを用いてねじ穴を撮影し、基準位置に対するズレ量を計算します。そしてそのズレ量をスカラロボットに送信し、元々の教示点にオフセットさせることで位置を補正します。
これによって、カメラの撮像範囲内であればどの位置にネジ穴があってもスカラロボットがネジ締め作業をすることが可能になります。このような仕組みは、「画像位置補正」と呼ばれ、工場の自動化に広く利用されています。
参考文献
https://www.pref.mie.lg.jp/common/content/000171768.pdf
http://www.mech.tohoku-gakuin.ac.jp/rde/contents/sendai/mechatro/archive/RMSeminar_No18.pdf
https://www.denso-wave.com/ja/robot/info/detail__917.html
*一部商社などの取扱い企業なども含みます。
| 順位 | 会社名 | クリックシェア |
|---|---|---|
| 1 | イグス株式会社 |
19.3%
|
| 2 | 株式会社安川メカトレック |
7.2%
|
| 3 | 株式会社アイエイアイ |
7.2%
|
| 4 | 三菱電機株式会社 |
7.2%
|
| 5 | 株式会社不二越 |
7.2%
|
| 6 | ヤマハ発動機株式会社 |
6.0%
|
| 7 | 株式会社デンソーウェーブ |
4.8%
|
| 8 | 芝浦機械株式会社 |
4.8%
|
| 9 | オムロン株式会社 |
4.8%
|
| 10 | セイコーエプソン株式会社 |
3.6%
|
項目別
可搬質量 kg
1 - 4 4 - 6 6 - 8 8 - 10 10 - 13 13 - 20アーム長 mm
200 - 300 300 - 400 400 - 500 500 - 600 600 - 700 700 - 900 900 - 1,100最大速度 °/s
1,000 - 2,000 2,000 - 3,000 3,000 - 3,500最大速度 mm/s
1,000 - 2,000 2,000 - 4,000 4,000 - 6,000 6,000 - 8,000 8,000 - 10,000 10,000 - 12,000本体質量 kg
10 - 20 20 - 30 30 - 40 40 - 50 50 - 60電源電圧 V
100 - 200 200 - 240許容慣性モーメント kgm2
0 - 0.05 0.05 - 0.1 0.15 - 0.2 0.2 - 0.326 点の製品がみつかりました
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Metoreeに登録されているスカラロボット42製品の2025年3月12日時点での価格データを元に算出しています。
