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塗装ロボットの適用範囲は年々拡がっています。その中で、以前から広く利用されていた工場の生産ラインのような場所だけではなく、建築分野で活用されることも増えてきています。建築分野は、壁に防腐剤や塗装剤を吹きかけるような塗布作業が多い業界です。ここで活躍するのが、壁面吹付塗布ロボットです。
壁面吹付塗装ロボットの特徴は、離隔センサを搭載していることです。離隔センサで壁とロボット間の距離を測定し、その距離を一定に保つようにロボットの位置をリアルタイムに制御します。この技術により、壁への塗布量が均一になり、熟練作業者と同等の塗装品質を保つことができるようになります。
また、壁面吹付塗布ロボットのもうひとつの特徴に「人とロボットの協働作業」が挙げられます。塗布ロボットは、離隔センサをはじめとするセンシング技術と、駆動部のモータ制御技術によって人よりも高速に熟練作業者と同じ品質の作業を行うことができます。しかし一方で、部屋の端部など壁との距離を測定することが難しい箇所では性能が低下してしまいます。このようなロボットによる塗布が難しい場所での作業を人が受け持つことで、ロボットによる「作業自動化・高速化」と、人作業による「高品質」の両立が可能になります。
一般的に「作業自動化」といえば、人の作業をロボットによって完全に置き換えることをイメージしますが、ロボットが得意な部分と人が得意な部分とで棲み分けを行う「半自動化」も生産性向上のために有効な手段です。特に、ロボットによる作業自動化があまり進んでいない業界においては、完全自動化よりも実施しやすく今後あらゆる業界で推し進められると考えられます。
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アーク溶接ロボットの構造はマニピュレーター、コントローラー、プログラミングペンダントから構成されています。
マニピュレーターは、ベース部、リンク、ジョイント、エンドエフェクタで構成されています。
エンドエフェクタに装着されている溶接トーチ（溶接材として使われる溶接用品）を取り替えることで、色々なケースでの溶接を行うことができます。
また、サーボモーターによる複数軸の多関節構造を取っています。
コントローラーは、読み込んだデータを保管する部分と、マニピュレーターとの通信を行う部分などで構成されています。
プログラミングペンダントは、マニピュレーターの動作手順を記述するデータを作成したり、変更や修正などをすることができます。
接触する力や動作スピードなどの制御パラメータをプログラミングペンダントを使用して簡単に変更することができます。
また、ペンダントを操作してティーチングをすることもできます。
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☆ VR型
VR型ステッピングモーターは、回転子（ローター）として歯車状の鉄心が利用されています。ステップ角度を小さくすることはできますが、トルクが小さいのが難点です。
別名、可変リラクタンス型とも呼ばれますが、現在ほとんど利用されておらず、最近注目されているスイッチトリラクタンスモーター（SRM）は、VR型をクローズドロップ制御したモーターです。
☆ PM型
PM型ステッピングモーターは、回転子に永久磁石が使用されているモーターです。永久磁石はギャップと対向するように配置されています。多極構造のステータを構成するため、一般的には、爪型の鉄板を持つクローポール構造をとっています。
安価である一方、着磁間隔を細かくすることに限界があるため、ステップ角度は小さくすることができません。
☆ HB型
HB型ステッピングモーターは、VR型とPM型両方の特徴を併せ持つ、つまり、鉄心と永久磁石の両方を回転子に持つモーターです。巻線は各磁極に集中的に巻かれ、固定子、回転子ともに小さな歯（誘導子）を持っています。
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配送ロボットを導入する上で突き当たる課題を紹介します。特に配送ロボットの大きな課題は以下の2つです。
到着するまでに時間がかかる
臨機応変に対応できない
（１）到着するまでに時間がかかる
配送ロボットは移動スピードが遅いため、注文者のもとに到着するまでに時間がかかるのがデメリットです。人間が配達する場合は、トラックやバイクなどに乗って時速40～60kmのスピードで移動するので、交通状況によりますが、ある程度離れた場所でも早く届けることができます。
しかし、配送ロボットの移動速度は時速5km前後なので、自転車で走行するよりもやや遅めです。配達先が遠くなるほど時間がかかるので、1km圏内でなければ配送ロボットによる配達は現実的ではないでしょう。そのため、配送圏内を絞ったり、病院や介護施設などの私有地内で活用したりするのが無難といえます。
（２）臨機応変に対応できない
配送ロボットは、事前に設定しているルートしか配達できないので、臨機応変に対応できない点もネックです。たとえば、配達したにもかかわらず注文者が不在で受け渡しができなかったとき、人間であれば、再配達の連絡がきたときにすぐに切り返して届けられますが、配送ロボットの場合は、途中のルート変更などができません。
一度に配達できる量も少ないので、受け渡しができなかったときが、無駄な動きになってしまうでしょう。ただし、きちんと決められたルートは必ず進行するため、信頼度は高いといえます。
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介護ロボットもどんどん進化しており、人型ロボットだけではなく様々なタイプのロボットが開発され発売されています。介護ロボットは、介護スタッフなど介護者向けのものと要介護者向けのものがありますが、どのくらいの種類があるのか調べてみました。
介護ロボットは大きく「介護支援型」「自立支援型」「コミュニケーション/セキュリティ型」の3つの種類に分かれます。
それぞれどのような介護ロボットがあるのか詳しく見ていきましょう。
【介護支援型】
介護支援型のロボットとは、移乗や入浴、排せつなどの介護業務の支援を目的としたロボットです。介護施設などで導入されることが多く、介護スタッフの身体的負担や心理的負担を軽減・解消することに役立ちます。
また、介護を受ける高齢者も安心して体を任せられるため介助を受ける際の恐怖感や緊張感を和らげることができます。
【自立支援型】
自立支援型のロボットとは、要介護者の歩行や食事、リハビリの補助をしてくれるロボットです。例えば、膝の痛みが原因であまり歩かなくなってしまった方の膝に装着することで、歩行する際の膝にかかる負担を軽減し、自立歩行や立ったり座ったりの動作をサポートしてくれるロボットなどがあります。
自立支援型のロボットを利用することで、これまで自分では出来なかったことも自分で出来るようになり、自立した生活を送れるようになるため利用者の心理的負担が軽減されます。
【コミュニケーション／セキュリティ型】
コミュニケーション／セキュリティ型のロボットとは、人工知能（AI）を搭載し人とのコミュニケーションを図ったり、見守りセンサーによって要介護者の様子をチェックしてくれたりするロボットです。
コミュニケーションロボットは、人と会話ができるだけではありません。レクリエーションをサポートするタイプ、何らかの反応・周囲の環境に応じてロボットが反応し、鳴き声や声かけをするタイプ、また利用者の状態を検知し声かけをおこない動作を促すタイプのロボットなどがあります。
見守りロボットは、認知症の方や1人住まいの高齢者の方、要介護者の方の様子を自動で感知し、必要に応じてアラームで知らせてくれるロボットです。
＜＜介護ロボットの種類＞＞
介護現場でロボットが活躍している場面は多岐に渡り、目的や分野ごとに様々なロボットが開発されています。目的別の介護ロボットの種類は以下のようになっています。
＜移乗支援＞
・移乗支援ロボット（装着型）
・移乗支援ロボット（非装着型）
＜移動支援＞
・移動支援ロボット（屋外用）
・移動支援ロボット（屋内用）
・移動支援ロボット（装着型）
＜排せつ支援＞
・排せつ支援ロボット（排せつ物処理型）
・排せつ支援ロボット（トイレ誘導型）
・排せつ支援ロボット（動作支援型）
＜入浴支援＞
・入浴支援ロボット
＜食事支援＞
・食事支援ロボット
＜見守り・コミュニケーション＞
・見守りロボット（介護施設型）
・見守りロボット（在宅型）
・コミュニケーション（状態検知対応型）
・コミュニケーション（環境・操作反応型）
・コミュニケーション（介護者代替プログラム実施型）
＜リハビリ＞
・リハビリロボット
など
このように、数多くの介護ロボットが開発されており、それぞれの分野の中でもさらに目的に応じてタイプが細かく分かれているものもあります。
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