ハンドリングロボット

ハンドリングロボットは、生産工程の省力化や効率化を実現し、人の手に代わって様々な作業を担う重要な存在です。さらに、作業負荷や人的ミスの削減、品質向上にもつながることから、大きな注目を集めています。

この記事では、ハンドリングロボットとは何かという基本的な情報から、具体的な選び方、そしておすすめメーカーまでを一挙に解説します。

生産ラインの自動化を検討している方や省人化に関心がある方にとって、きっと役立つ情報が見つかるはずです。ぜひご一読ください。

また、JET-Roboticsでは実際に、ハンドリングロボットの導入支援も行っております。

ロボットの専門家による製品の選定から補助金の活用、ロボット研修による社内人材の育成まで、ハンドリングロボット導入をあらゆる面からサポートいたします。

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ハンドリングロボットとは？特徴と活用例

ハンドリングロボットとは、生産ラインなどで部品や製品を掴み、運搬し、指定の場所に正確に配置する役割を担うロボットの総称です。一般的に、搬送から組立、検査、包装といった幅広い工程で活躍するため、省力化を実現できます。

特に近年では、ハンドリングロボットを導入することで省人化を実現し、製造コストを削減する企業が増えてきました。また、人手不足や作業の均一化を図りたい現場において、品質向上や安全性の向上にも貢献できる点で注目されています。

例えば食品工場でのパッケージ詰め、物流倉庫でのピッキング、自動車部品のライン搬送などが活用例です。これらの作業は人が行うと時間と労力を必要とする作業ですが、ロボットに任せることで一部工程を省くことができ、短時間ながら安定した品質を保てます。

ハンドリングロボットの全体像がつかめたところで、次はより具体的な種類について解説します。

種類は？　ハンドリングロボットとして使用されるロボットを解説

ハンドリングロボットには、用途や構造によってさまざまな種類があります。ここでは代表的なタイプとして、「垂直多関節ロボット」「スカラロボット」「パラレル（デルタ）ロボット」「協働ロボット」の4種類をご紹介します。それぞれのメリット・デメリットを比較しながら、ハンドリングロボットとして適切なロボット選びのヒントを掴んでみてください。

垂直多関節ロボット

垂直多関節ロボットは、腕の関節が垂直方向に多重構造をもつハンドリングロボットの一種です。人間の腕のように自由度が高く、複雑な動きが要求される場面で活用されます。

JET-Roboticsでは垂直多関節ロボットについて説明した記事があります。詳しくは以下の記事をご覧ください。

垂直多関節ロボットとは？　おすすめメーカーの比較や製品の選び方を紹介

スカラロボット

スカラロボットは、水平多関節構造をもつハンドリングロボットの一種で、平面内の動作に特化しています。組立やピッキングなど、水平方向のスピーディな動作が求められる作業ラインで多く採用されています。

JET-Robotics上には、日本ロボット学会名誉会長である小平紀生氏に監修いただいた、スカラロボットの解説記事があります。以下の記事で詳細が確認できます。

スカラロボットとは？　おすすめメーカーや価格帯、メリット・デメリットをご紹介

パラレル（デルタ）ロボット

パラレルロボット、またはデルタロボットは、複数のアームが並列に配置された構造をもつハンドリングロボットの一種です。高速かつ高精度のピッキング作業に特化しており、食品や医薬品など軽量物の搬送ラインで多く活躍します。

パラレルリンクロボットについて詳細は以下の記事をご一読ください。

パラレルリンクロボットとは？　構造やメリット・デメリット、おすすめメーカーを解説

また、デルタロボットについて詳しくは以下で解説しています。ぜひご一読ください。

デルタロボットとは？　おすすめメーカーやほかの似た技術との比較も

協働ロボット

協働ロボットは、人と同じ空間で作業ができるよう設計されたハンドリングロボットの一種です。従来の産業用ロボットと異なり、リスクアセスメント策定のもと、安全柵やフェンスが不要、または最小限で運用可能なケースが多く、人との共同作業を効率化します。

協働ロボットの主要メーカーを網羅した記事は以下よりご覧になれます。

協働ロボットメーカーを比較！　世界シェアランキングや中国メーカーも紹介

ここまで、ハンドリングロボットの代表的な種類とそれぞれの特徴を解説しました。次は、実際にロボットを導入する際の選定ポイントについて解説します。

ハンドリングロボットの選び方

ハンドリングロボットを導入する際は、作業内容や環境に合わせた選定が重要です。ここからは、代表的な3つの観点による選び方を解説します。

取り扱う物品の重量・大きさや動作頻度

まずは、ハンドリングロボットの取り扱う物品の重量・大きさや動作頻度を確認しましょう。

これは、取り扱う物品の種類（重量・形状）、作業の頻度や速度要求、作業環境の制約（狭いスペースや温度・湿度など）といった要因によって最適なハンドリングロボットが異なるためです。

もし、この選定基準を無視してハンドリングロボットを導入すると、過剰な性能や逆に性能不足が生じてしまい、設置後に問題が発生しやすくなります。特に高頻度で動作が求められ、かつ作業エリアが限られている場合は、適切なロボットを検討しないと予算の無駄遣いやダウンタイム増加のリスクを抱えてしまいます。

一方、適切なハンドリングロボットを選ぶことで初期投資を最小限に抑え、長期的な運用コストの削減も可能となり、より無駄のない運用が期待できます。

作業環境に合わせた可動範囲・柔軟性

作業環境に合わせて稼働領域を柔軟に設定できるハンドリングロボットを選び、必要に応じてアタッチメントを変更可能なものを選定することも重要です。作業する製品の配置や必要な動作の多様性、将来のライン変更計画、製造ラインのレイアウトなどの要因によって求められる動作範囲や柔軟性が変化するためです。

もし、ハンドリングロボットの動作範囲や柔軟性が不足していると、作業範囲を十分にカバーできず、生産性が低下したり追加の設備投資が必要になったりするリスクがあります。特に、生産ラインが頻繁に変動する環境や、多品種少量生産を行っている場合には、柔軟性が不足するとスムーズなライン改造やレイアウト変更が難しくなりがちです。

一方、設備の再配置や変更が少ないハンドリングロボットを選べば、ライン変更時のコストを抑えられます。

動作精度と荷重能力を慎重に検討する

ハンドリングロボットの動作精度と荷重能力をしっかりと見極めることも忘れてはなりません。取り扱う製品の精度要求や重量、搬送距離、スピードなどの要因によって、求められる性能は変わります。

もし、精度や荷重能力に合わないハンドリングロボットを選択してしまうと、搬送中に製品が損傷したり、位置決めが不安定になったりして、製品品質の低下やライン全体の停滞を引き起こす恐れがあります。精密な作業や重量物の搬送が伴う現場や、高い品質要求がある製品を取り扱う場合には重要な選択基準です。

反対に、精度と荷重能力を満たすハンドリングロボットを導入すれば、作業の一貫性や品質が向上し、ダウンタイムやメンテナンスコストを抑えられるなど、スムーズで安定した生産環境を実現できるでしょう。

ここまでで、ハンドリングロボットの選定時に着目すべきポイントを整理しました。続いては、多くの企業がどのようなメーカーのロボットを導入しているのかを見ていきましょう。

編集部おすすめの代表的なハンドリングロボットのメーカー紹介

ハンドリングロボットは多くのメーカーが製造・販売しており、それぞれに特徴があります。以下では、代表的なメーカーをご紹介します。各メーカーの概要とロボットの強みを理解したうえで、導入先を検討してみてください。

JET-Roboticsでは、ハンドリングロボットを活用した生産ラインの自動化支援も行っております。

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【メーカー】
■垂直多関節ロボットのメーカー
• 三菱電機 / Mitsubishi Electric
• 芝浦機械 / SHIBAURA MACHINE
• 川崎重工業 / Kawasaki Heavy Industries
• デンソーウェーブ / DENSO WAVE

■水平多関節ロボット（スカラロボット）のメーカー

• 三菱電機 / Mitsubishi Electric
• 芝浦機械 / SHIBAURA MACHINE
• セイコーエプソン / Seiko Epson
• デンソーウェーブ / DENSO WAVE
• イグス / igus
• アイエイアイ / IAI
• ジャノメ / JANOME
• オムロン / OMRON
• 川崎重工 / Kawasaki Heavy Industries

■パラレルリンクロボットのメーカー

• パナソニック / Panasonic
• 安川電機 / YASKAWA Electric

■デルタロボットのメーカー

• 川崎重工業 / Kawasaki Heavy Industries
• シナノケンシ / Shinano Kenshi

■協働ロボットのメーカー（日本）

• 三菱電機 / Mitsubishi Electric
• 川崎重工 / Kawasaki Heavy Industries
• デンソーウェーブ / DENSO WAVE

※クリックで各メーカーの詳細に飛べます。

垂直多関節ロボットのメーカー

三菱電機 / MITSUBISHI ELECTRIC

三菱電機は「Changes for the Better」というコミットメントを掲げ、常により良いものをめざし、変革していくことをモットーに、たゆまぬ技術革新と限りない創造力により、活力とゆとりある社会の実現に貢献しています。FA製品についてはコントローラから駆動制御機器、配電制御機器、産業メカトロニクスまで幅広くラインナップしており、お客様のものづくりをサポートします。

垂直多関節ロボットとしては「MELFA FR Series」と「MELFA CR Series」を展開しています。FRシリーズは、高速高精度のハイエンドモデルで、クリーン仕様（ISOクラス3）・オイルミスト仕様（IP67）がラインナップされているほか、汎用シーケンサ「MELSEC iQ-Rシリーズ」との連携も可能で、より高度な作業を実現します。特に半導体や電気電子といった、速度と精度が求められる高難易度作業を実施したいお客様に適しています。

CRシリーズは実用性を追求したお求めやすいシリーズで、IP65適合の防水・防塵性能を備えているほか、バッテリレスモータ搭載によりメンテナンス性を向上しています。搬送、ロード・アンロード等の基本作業に適しています。

芝浦機械 / SHIBAURA MACHINE

芝浦機械は、工作機械・射出成形機などの製品から培った制御・設計技術と、工場のサイズや用途に最適なロボットを選択できる、豊富なラインナップを強みとする産業用ロボットメーカーです。

同社の産業用ロボット「TVM900」は最大20kgの重可搬高イナーシャと本体の軽量化の両立を実現しつつ、工程自動化のニーズに対応し、機能豊富なコントローラおよびプログラミング支援ソフトウェアと合わせて自動化、省力化、効率化に貢献します。

ばら積みされた部品をピッキングし、組立、検査、搬送工程を自動化した自動車部品組立装置や、射出成形機からの部品の取出し、後工程の搬送や箱詰めを自動化するなどの用途にも採用された実績があります。

川崎重工業 / Kawasaki Heavy Industries

川崎重工業は、各部門の技術を統合して新たな価値を創出する能力に強みを持っており、幅広い分野でその技術力を発揮しています。

川崎重工業の垂直多関節ロボット「MXPシリーズ」は、高い動作性能と広い動作範囲を備えています。また、軽量化と最新の制振制御により、他メーカーと比較して高速かつ安定した動作を実現している点が特徴です。

この「MXPシリーズ」も、食品・飲料、電機・電子、航空宇宙、物流、機械・金属加工などの多様な業界で導入されています。

デンソーウェーブ / DENSO WAVE

デンソーウェーブは、QRコードの開発を手掛けた先進技術力を有する点で業界から高い評価を得ています。

デンソーウェーブが提供する垂直多関節ロボットには、「VMシリーズ」と「VLシリーズ」です。これらは、他社製品と比較して高い防塵防滴性を誇ります。また、多様なセンサーやデバイスを装着できる柔軟性も兼ね備えています。

「VMシリーズ」および「VLシリーズ」は、搬送、組立、包装、検査などの様々な作業に活用されています。

水平多関節ロボット（スカラロボット）のメーカー

三菱電機 / MITSUBISHI ELECTRIC

スカラロボットは「MELFA FRシリーズ」と「MELFA CRシリーズ」を展開しています。FRシリーズは、高速高精度のハイエンドモデルで、クリーン仕様（ISOクラス3）・オイルミスト仕様（IP65）・天吊仕様がラインナップされているほか、汎用シーケンサ「MELSEC iQ-Rシリーズ」との連携も可能で、特に電気電子や自動車部品といった、速度と精度が求められる高難易度作業に適しています。

CRシリーズは、実用性を追求したお求めやすいシリーズです。コンパクトでシンプルな構造により軽量化されており、自動化セルや製造装置への組込みに適しているほか、メンテナンス性が向上したバッテリレスモータ機種もラインナップしています。搬送、ロード・アンロード等の基本作業を実施したいお客様に適しています。

芝浦機械 / SHIBAURA MACHINE

同社の産業用ロボット「THE600」は標準サイクルタイム0.3秒台の高速動作と正確な移動軌跡を両立し、精密さを求められる電子機器や自動車部品の組立や検査工程に最適な点が特徴です。

同製品は、電機・電子、自動車、成形品、食品、物流など幅広い業界で、組立、搬送、検査、梱包、パレタイズなどの工程の自動化に導入されています。

セイコーエプソン / Seiko Epson

セイコーエプソンは、精密加工技術に基づく高品質なプリントソリューションで知られる世界的な企業です。同社のスカラロボットであるGXシリーズはGYROPLUS™ による低振動制御と Boost モード搭載で高速タクト（最速 0.29 秒クラス）を実現しています。納入実績のある業界は、電子部品製造、自動車部品組み立て、医療機器製造など多岐にわたります。

デンソーウェーブ / DENSO WAVE

デンソーウェーブは、QRコードやRFIDなどの自動認識機器、産業用ロボット（FA機器）などを開発・製造する企業です。同社のスカラロボットである HSRシリーズやHMシリーズは、HSRが業界最速級の 0.28秒サイクルタイムと制振制御により長時間の連続稼働でも高いタクトを維持できる一方、HMは高剛性構造と最大20kg可搬で重量物を搬送できる点が特徴です。

イグス / igus

ドイツに本社がある、高機能ポリマー製品の開発、製造、販売を行うグルーバル企業です。同社のスカラロボットは作業エリアに合わせてサイズを選択でき、互換性のある制御ハードウェアと一緒にご利用いただけます。最大可搬重量は2㎏で最大速度は25ピック/分の性能です。実験室などで信頼性の高い作業を実現することができます。

アイエイアイ / IAI

静岡県に本社を置く、小型産業用ロボットの専業メーカーです。スカラロボットは豊富なバリエーションとトップレベルの動力性能で、さまざまな工程のサイクルタイム短縮に貢献します。自動車、電機、半導体など多様な製造現場の自動化・省力化に貢献しています。

ジャノメ / JANOME

シャノメは、家庭用ミシンで培った精密技術を応用し、製造現場の自動化ニーズに応えるために開発・提供している高精度な産業用ロボットの開発、販売をしています。「JS3シリーズ」は、高剛性アームにより高速・高精度・高可搬を実現し、オリジナルの簡単ティーチングソフト採用により、設備立ち上げや稼働時の微調整も簡単に行えます。

オムロン / OMRON

オムロンは、京都に本社を置き、制御機器、電子部品、ヘルスケア、社会システムなど、幅広い分野で事業を展開しています。同社の高速高精度4軸スカラロボットは、組立、搬送、包装、工作機械加工、ネジ締めに適し、自動化に貢献しています。

川崎重工 / Kawasaki Heavy Industries

川崎重工は産業用ロボット、航空機、鉄道など幅広い分野で事業を展開する日本の総合重工業メーカーです。同社が開発した人共存型双腕スカラロボット「duAro」は、安全策なしで人ひとり分のスペースで人間と協働作業ができます。タブレットから簡単に操作ができ、キャスター付きの台車により、簡単に移動・設置が可能です。

パラレルリンクロボットのメーカー

パナソニック / Panasonic

パナソニック・ホールディングスは1935年に設立され、大阪府門真市に本社を構える画像処理とFAを融合する総合電気メーカーです。 独自の3Dビジョン・力覚センサーとの統合/電子実装機とのライン連携を強みとしています。

同社はパラレルリンクロボットとしてPLRシリーズを製造しています。 これは高い挿入精度と自動軌道補正、電子部品実装フローへシームレス接続が可能な点が強みです。

具体的には、電子部品の自動挿入やトマト収穫ロボ、SMT工程の基盤自動塗布セルなどで導入が進んでいます。

安川電機 / YASKAWA Electric

安川電機は、福岡県北九州市に本社を構える「メカトロニクス」という言葉を生んだ制御機器とサーボ技術に強みを持つメーカーです。

同社はパラレルリンクロボットとして、Motoman MPP3H／MPP3Sといったデルタ型モデルを展開しています。これらは食品用グリースを標準装備し、高速サイクル動作を実現します。

ホタテの自動供給ラインや、パウチ製品の投入システム、多列パックの包装デモなどで活用されています。

デルタロボットのメーカー

川崎重工業 / Kawasaki Heavy Industries

川崎重工業は、国内有数の総合重工業メーカーであり、早くから産業用ロボットに参入してきたパイオニアです。

天吊り設置に適したYシリーズは、省スペース化に貢献できる点で多くの現場から支持を得ています。具体的には、YF003N（YF002N）がラインアップされています。食品グレード潤滑とIP65防塵防水性能を備え、ウェット環境にも対応しながら3kgのワークを高速で処理可能です。

衛生的なピック＆プレース作業に強みがあり、食品や薬品関連の現場でも活躍が期待されます。

シナノケンシ / Shinano Kenshi

シナノケンシは、100年以上の歴史で培った精密モーターと制御技術の知見を、ロボット本体の開発に活かせる点に強みを持つメーカーです。

同社のデルタロボットである「コントローラ内蔵デルタロボット」は、制御装置を本体に組み込むことで、省スペース化と設置の容易さを実現している点が特徴です。

この製品は、既存の生産ラインへの後付けや、限られたスペースでの自動化が求められる電子部品や食品業界に導入されています。

協働ロボットのメーカー（日本）

三菱電機 / MITSUBISHI ELECTRIC

協働ロボットは「MELFA ASSISTA」を展開しています。ロボットアームの操作ボタンで簡単操作が可能なほか、イラストを用いたエンジニアリングツールで、専門知識がなくても簡単に利用することができます。また、用途を広げることのできる多彩なアクセサリと簡単に接続することができるので、汎用性も高いです。

川崎重工 / Kawasaki Heavy Industries

川崎重工は1878年に創業し、造船から航空機、鉄道車両、ロボットまで多岐にわたる事業を展開している総合エンジニアリングメーカーです。その総合的な技術力を活かし、先端技術を基盤に社会に貢献することを目指しています。

また、社内カンパニー制によって迅速な意思決定を行い、柔軟に市場のニーズに応えています。

デンソーウェーブ / DENSO WAVE

デンソーウェーブは1976年に設立され、産業用ロボット、自動認識機器、制御機器などの開発・製造を行うメーカーです。同社の強みは、世界初のQRコード開発をはじめとする高い技術力と開発力にあります。

自動認識、ロボット、制御の3分野で世界トップクラスのシェアを誇り、非自動車分野でも広く活躍中です。協働ロボット「COBOTTAシリーズ」は、その使いやすさに重点を置いて開発されています。