JET-Roboticsに掲載希望の方
ログイン 
会員登録
直角座標型ロボットとは？ おすすめメーカーやメリット・デメリットを解説
直角座標型ロボットは、高精度かつ直線的な動作を得意とする産業用ロボットであり、製造現場の自動化・効率化に欠かせない存在です。
しかし、いざ導入を検討し始めると、「自社に合う種類が分からない」「メーカーが多くて比較が難しい」「どんなメリット・デメリットがあるのかわからない」など、悩みや疑問を抱える方も多いのではないでしょうか。
本記事では、直角座標型ロボットの基本から、種類ごとの特徴、導入メリットとデメリット、さらには選び方やおすすめメーカーまで徹底的に解説します。
読み進めることで、直角座標型ロボットに対する理解が深まり、最適な選定・導入の判断ができる可能性が向上するので、是非ご一読ください。
タイル形式
リスト形式
直角座標型ロボットのカタログ（1件）
導入などでお困りでしたら以下からお気軽にご相談ください。
※JET-Roboticsの問い合わせフォームに遷移します。
一部の会社とは正式な提携がない場合がありますが、皆さまに最適なご案内ができるよう努めています。
直角座標型ロボットの基礎知識や導入のポイントについては、以下の解説をご覧ください。
直角座標型ロボットは、高精度かつ直線的な動作を得意とする産業用ロボットであり、製造現場の自動化・効率化に欠かせない存在です。
しかし、いざ導入を検討し始めると、「自社に合う種類が分からない」「メーカーが多くて比較が難しい」「どんなメリット・デメリットがあるのかわからない」など、悩みや疑問を抱える方も多いのではないでしょうか。
本記事では、直角座標型ロボットの基本から、種類ごとの特徴、導入メリットとデメリット、さらには選び方やおすすめメーカーまで徹底的に解説します。
読み進めることで、直角座標型ロボットに対する理解が深まり、最適な選定・導入の判断ができる可能性が向上するので、是非ご一読ください。
※JET-Roboticsの問い合わせフォームに遷移します。
※一部メーカーとは提携がない場合がありますが、ユーザー様に最適なご案内ができるよう努めています。
目次
直角座標型ロボットとは？ 特徴や活用事例を解説
直角座標型ロボットとは、互いに直交する3つの直線軸（X軸、Y軸、Z軸）上で動作する産業用ロボットです。
アームの構造は3つの直進ジョイントで構成され、回転関節を持たず、スライド動作のみで3次元空間内の任意の位置へ移動します。この動きは、ゲームセンターのクレーンゲームを想像すると分かりやすいでしょう。
直角座標型ロボットは、工作機械のように直交構造を持つため高い位置精度と剛性を実現でき、繰り返し作業にが可能な点も強みです。
一般的には、半導体製造装置、電子機器の部品組立、自動車部品の塗装ラインなどで使用されており、その正確さと信頼性が求められる現場で重宝されています。
次は、直角座標型ロボットの種類ごとの特徴を解説し、それぞれの選定ポイントをご紹介します。
種類ごとに直角座標型ロボットを解説
直角座標型ロボットには、アームの構造や用途に応じていくつかの種類があります。ここでは代表的な種類を解説します。
軸の数による分類
直角座標型ロボットは、搭載している軸の数に応じて1軸・2軸・3軸に分類され、それぞれ用途や機能に明確な違いがあります。
1軸ロボット（単軸ロボット）は直線的な搬送に特化しており、 シンプルなライン構成に最適です。主にX軸やY軸の一方向のみに動作し、狭いスペースへの設置や工程間の部品移動などで活躍します。
詳しい情報を知りたい方は以下の記事をご参照ください。
2軸タイプは、X・Y軸に対応し、平面上での移動・塗布・搬送が可能です。より広い作業範囲を求める工程や、装置内の複数ポイントへの対応が求められる用途に適しています。
詳しい情報を知りたい方は以下の記事をご参照ください。
3軸ロボットはX・Y・Zの三次元空間で動作可能な汎用タイプで、組立・検査・ピッキングなど複雑な作業にも柔軟に対応できます。
なお、3軸ロボットという言葉は一般に「3つの動作軸を持つロボット」を指しますが、直交座標型ロボットとは必ずしも同義ではありません。
直交座標型ロボットは、3軸すべてがX・Y・Zの直線的なリニア動作を行う構造に限定されるため、アーム型や回転軸を含む3軸ロボットとは構造的に異なります。
以下から、直交座標型ロボットと3軸ロボットの違いをご確認ください。
このように軸数ごとの違いを理解することで、直角座標型ロボットの性能を活かせる選定が可能になります。
次は、直角座標型ロボットを導入することで得られるメリットについて詳しくご紹介します。
導入によって期待される直角座標型ロボットのメリットを解説
直角座標型ロボットを導入すると、生産効率の向上や作業者の負担軽減など、多くのメリットが期待できます。以下で代表的な利点を詳しく整理します。
これらの特性から、半導体製造や電子部品組立など高精度が求められるラインで広く採用されています。
次は、直角座標型ロボットを導入する際に注意すべきデメリットを解説します。
課題はどこにある？ 直角座標型ロボットのデメリットを解説
直角座標型ロボットは多くの利点がある一方で、導入時にはいくつかの課題もあります。これらを把握しておくことで、失敗のない選定が可能になります。
これらのデメリットを事前に理解し、自社のニーズに合った機種選定を行うことが重要です。
次の章では、直角座標型ロボットの選定時に役立つポイントを3つ解説します。自社にとって最適な直角座標型ロボットを選ぶためにも是非ご一読ください。
直角座標型ロボットを選ぶ際に押さえるべき3つの重要ポイント
直角座標型ロボットを導入する際には、用途や環境に応じた最適な機種選定が重要です。ここでは、特に押さえておきたい3つの選定基準について詳しく解説します。
X軸ストロークと変位に関する剛性評価に注目する
直角座標型ロボットを選ぶときは、X軸が端まで動いても先端が許容範囲内で収まるよう、レール断面寸法と支持間隔の剛性計算が提示された機種を選びましょう。
この判断はレール幅、材質、スライダーブロック数、ベッド支持方法などによって変わります。
これらが不十分だと長いストロークでアーム中央がたわみ、位置決めずれやワークへの接触が起きやすくなります。
とくに、ストロークが1 mを超える場合や片持ちで大きな荷重モーメントがかかる工程では無視できません。
この点を評価することで、大型基板や長尺材でも全域でμm級の精度を保ち、同じ機種でラインを統一できるメリットが得られます。
目的サイクルタイムに応じた駆動方式の混載設計を見極める
直角座標型ロボットでは、目的サイクルタイムに合わせて、ボールねじ・タイミングベルト・リニアモータを軸ごとに組み合わせられるプラットフォームを選ぶと、投資効率と生産性を両立できます。
駆動方式の選定では、許容加速度、最高速度、繰り返し精度、保守周期のバランスが重要です。
タスクに合わない方式を選ぶと、振動や熱変形が増え、精度が落ちたりサイクルタイムが守れなくなります。
高速ピック＆プレースと高精度アライメントを同一装置で行う場合は、とくに慎重な見極めが必要です。
必要な軸だけリニアモータに置き換えるなど、機能とコストの最適バランスを見つけることが投資効率向上の鍵です。
可動配線に配慮したエナジーチェーン設計を確認する
多軸ロボットでは、多軸構成の場合、ケーブルベアの最小曲げ半径と保証可動回数を明示しているエナジーチェーン設計のメーカーを選びましょう。
選定には、ケーブル外径、最小曲げ半径、屈曲寿命試験の実績、チェーン材質などが関係します。
配線設計が不十分だとケーブルが早期に断線し、生産ラインが突発停止したり火災のリスクが高まります。
24 時間稼働ラインでも予防保全間隔を延ばせるため、信頼性重視の現場では見逃せないポイントです。
続いては、直角座標型ロボットのメンテナンスのポイントを解説します。
直角座標型ロボットのメンテナンスのポイントを解説
直角座標型ロボットの導入後、適切な維持管理とメンテナンスを行うことは、長期的なパフォーマンスを確保するために不可欠です。ここでは、直角座標型ロボットの故障を防ぐために重要なメンテナンスのポイントをご紹介します。
交換部品と修理対応
長期間使用する中で、部品の劣化や故障は避けられません。
スライダーブロックやボールねじは、動作中に摩耗しやすい部品です。これらの部品は特に高精度を要求される部分であるため、定期的なチェックが重要です。
もし、部品が摩耗してきた場合、早めに交換することが機械全体のパフォーマンス維持に繋がります。
加えて、
また、ロボットの修理には、メーカーのサポートや専門技術者による対応が必要です。多くのロボットメーカーでは、修理対応や技術サポートを提供しており、メーカー指定のサービスセンターでの修理が推奨されます。
予防保全と生産停止の最小化
予防保全は、故障が発生する前に必要な対策を講じる方法です。直角座標型ロボットでは、定期的な点検や診断によって、潜在的な問題を早期に発見することが重要です。
例えば、センサーを使った診断機能や異常検出システムを活用することで、ロボットが異常を知らせ、故障を未然に防ぐことができます。
予防保全のためのツールとしては、ロボットの各軸やモーターに温度センサーや振動センサーを取り付け、異常が発生した際にリアルタイムで警告が発生する仕組みを導入することが一般的です。
このような予防的な対策により、突然の生産停止を避けることができ、ダウンタイムや修理コストを削減できます。
定期的なメンテナンスと点検を行うことで、長期間にわたって安定的な運用が可能となり、トラブル発生のリスクを最小限に抑えることができます。
次の章では、直角座標型ロボットを選ぶ際に重要なメーカーや製品情報を確認しましょう。
直角座標型ロボットのおすすめメーカーを紹介
直角座標型ロボットの導入を検討する際、どのメーカーの製品を選ぶかは重要なポイントです。以下では、信頼性と実績に優れたメーカーについてご紹介します。
※JET-Roboticsの問い合わせフォームに遷移します。
※一部メーカーとは提携がない場合がありますが、ユーザー様に最適なご案内ができるよう努めています。
- シーケーディー / CKD
- ティーエイチケー / THK
- 平田機工 / Hirata
- ニデックインスツルメンツ / Nidec Instruments
※クリックすると該当箇所まで飛びます
シーケーディー / CKD
| 会社名 | シーケーディー / CKD |
| 設立年 | 1943年 |
| 本社 | 愛知県小牧市応時二丁目250番地 |
| 概要 | 自動機械装置、駆動機器、空気圧制御機器、空気圧関連機器、液体制御機器など機能機器の開発・製造・販売・輸出 |
シーケーディーはお客様と共に、モノづくりの課題を解決し続けてきた会社です。現在50万点を超える自動化商品とサービスを生み出し、モノづくりを通して世界中の人々の暮らしを支えています。そして、創造性と革新性をもって自動化技術の探究と共創を続け、健やかな地球環境と豊かな未来を拓いくことを目指しています。
直交ロボットは「KBXシリーズ」を展開しています。サーボモータ駆動の単軸・多軸に対応した電動アクチュエータで、構成部品の自在組合せにより、あらゆる搬送シーンに適合することができます。
組立や理化学分析装置などの用途に使用可能です。詳しくはお問い合わせください。
組立や理化学分析装置、ハンドリング、検査、搬送などが導入想定先分野です。シリーズとしてさまざまな製品を展開しているので、詳しくはお問い合わせください。
ティーエイチケー / THK
ティーエイチケーは、LMガイドや直動システム、ロボット関連製品を手掛けるメーカーで、高精度な位置決め技術に強みを持っています。「PPR Pick & Place Robot」や「GLMリニアモータアクチュエータ」を活用した直角座標型ロボットが代表的な製品です。これらは、リニアモータによる精密な位置決めに加え、力覚センサを組み合わせて位置と力を細かく制御できる点が特徴です。これにより、微小部品を扱うピック＆プレースや検査工程の高精度化につなげられます。具体的な導入例として、電子部品など微細な位置決めが求められる検査・組立工程での使用が挙げられます。
平田機工 / Hirata
平田機工は、自動車や半導体、フラットパネルディスプレイ向けの生産設備やロボットを手掛けるメーカーで、大型ワークにも対応できる高剛性な自動化システムに強みを持っています。「GR-1750ガントリロボット」や「CRWQシリーズ」「MB-N120/150シリーズ」が代表的な製品です。これらは、高い剛性と高速動作を両立しながら、メンテナンス負担を抑えられる点が特徴です。また、大型設備から比較的小型の工程まで用途に応じて構成を選択でき、柔軟なライン設計につなげられます。具体的な導入例として、液晶パネルやEVバッテリーなどの製造・搬送工程での使用が挙げられます。
ニデックインスツルメンツ / Nidec Instruments
ニデックインスツルメンツは、精密モータや搬送ロボットを手掛けるメーカーで、薄板ガラスや半導体ウェハーを安定して搬送する低振動制御技術に強みを持っています。「SR95シリーズ」や「SR8670シリーズ」「FO-PLP専用搬送ロボット」が代表的な製品です。これらは、真空・高温環境に対応しながら、独自の低振動機構によって搬送時の揺れを抑え、ガラス基板などの破損リスクを低減できる点が特徴です。また、長時間の連続稼働にも対応し、安定した量産ラインの構築につなげられます。具体的な導入例として、大型FPD工場や半導体製造ラインでの使用が挙げられます。
導入などでお困りでしたら以下からお気軽にご相談ください。
※JET-Roboticsの問い合わせフォームに遷移します。
一部の会社とは正式な提携がない場合がありますが、皆さまに最適なご案内ができるよう努めています。