協働ロボットの設計手法確立 三井化学、試作機を出展

2021年01月14日

ゴムタイムス社

 三井化学は1月12日、東京ビッグサイトで1月20日~22日に開催される「第5回ロボデックス―ロボット[開発]・[活用]展」に出展すると発表した。同社は、豆蔵、日本電産シンポと協業し、新たなヒト協働ロボットの設計手法の共同研究を2020年4月から実施している。会場では、機能的な特長をもつ試作機を展示し、共同研究の成果を紹介する。

 同共同研究では協働ロボットの「軽さ」と「柔らかさ」を設計コンセプトとし、ロボットアームのフレームの樹脂化、減速機の逆駆動性の実現に取り組んだ。スキームとして、同社が樹脂部品の設計・成形技術、豆蔵がロボットの設計・制御技術、日本電産シンポが新型の高バックドライバビリティ減速機を提供し、10kg可搬の7軸協働ロボットの試作機(Beanus2)を開発した。

 共同研究の成果として、フレームの樹脂化による「軽さ」、高バックドライバビリティ減速機による「柔らかさ」が挙げられる。

 同社の樹脂部品の設計・成形技術によりロボットアームのフレームの大部分を樹脂化し、同形状の金属製アームと比べて重量を最大で2分の1まで軽くすることが可能となった。

 また、日本電産シンポの高効率・低摩擦な高バックドライバビリティ減速機を使用することにより、モーター電流値で高精度に外力を検出できるようになった。ここに豆蔵の力制御アルゴリズムを融合することで、トルクセンサーなしでロボットアームを柔らかく制御することが可能となった。

 今後は、同共同研究での成果を新たな協働ロボットの設計手法として、ロボットメーカー企業に提案していく。

 同社はロボットアームへの樹脂部品の適用、豆蔵は軽さ・柔らかさを実現するノウハウを加えたロボットシステム開発支援サービスの展開、日本電産シンポは高バックドライバビリティ減速機の普及に努めていく。また、高バックドライバビリティ減速機を含む駆動部品の樹脂化にも取り組み、更なる軽量化と安全性向上の共同研究を継続していくとしている。

 

開発した協働ロボット試作機

開発した協働ロボット試作機