ロボットスーツ

現代の作業環境では、重い物を持ち上げる作業や長時間の立ち仕事、また障害を持つ方々のサポートが求められる場面が多々あります。そこで注目されているのがロボットスーツやパワードスーツ、そしてアシストスーツです。

これらの装着型外骨格システムは、人間の身体能力を拡張し、様々な作業を効率化し、身体への負担を軽減する画期的なツールとして、徐々に活躍の場を広げています。

この記事では、ロボットスーツやアシストスーツの中でも特に注目すべき3種類のスーツとその特徴、導入に際して使用できる補助金や選ぶ際に押さえたい視点、メーカーについて紹介します。

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3種類のロボットスーツとその特徴

ロボットスーツ、パワードスーツそしてアシストスーツは、人間の身体能力を拡張するために設計された装着型の外骨格システムのことを指します。これらのスーツは、重い物を持ち上げたり、長時間の立ち仕事をサポートしたり、障害を持つ人々の動きを補助するなど、様々な用途に使用されています。

ロボットスーツやパワードスーツは、基本的に電力を使って動作するシステムですが、アシストスーツは電力を使わないスーツを指すことが多いです。この記事では、以上のような区別をした定義で用語を用いています。

ロボットスーツやアシストスーツには、主に以下の3種類が挙げられます。

• 全身パワードスーツ
• 四肢サポートスーツ
• 腰背中サポートスーツ

全身パワードスーツ

全身パワードスーツは、身体全体をカバーする外骨格型の装置で、人間の身体能力を拡張することを目的としています。これらは、重い物を持ち上げたり、長時間の作業を支援したりするために設計されており、医療、介護、製造、軍事防衛など多岐にわたる分野で利用されることが多いです。

全身パワードスーツの強みには、以下のものが挙げられます。

全身の動きをサポートし、より広範囲の筋力補助が必要な場合に使用されることが多く、重量物の持ち運びや、全身の筋力が低下している人のサポートに適しています。

四肢サポートスーツ

四肢サポートスーツは、主に手足の動きを支援するための装置です。これらは、特に腕や脚の筋力が低下している人々や、重い物を持ち上げる作業を行う労働者にとって有用です。四肢サポートスーツは、筋肉の動きを補助することで、歩行や物を持ち上げるなどの日常的な動作をサポートしてくれます。

四肢サポートスーツの強みには、以下のものが挙げられます。

四肢サポートスーツは特定の手足の動きをサポートするために使用され、部分的な筋力補助が必要な場合や特定のリハビリテーションに適しています。

腰背中サポートスーツ

腰背中サポートスーツは、主に腰と背中の負担を軽減するために設計されたアシストスーツです。これらは、作業中の姿勢をサポートし、腰痛の予防や軽減に役立ちます。特に、中腰作業や持ち上げ作業など、腰に負担がかかる作業を行う際に有効です。

腰背中サポートスーツの強みには、以下のものが挙げられます。

主に腰や背中をサポートし、立ち仕事や中腰での作業を行う人々に適しています。

ここまで、ロボットスーツおよびアシストスーツの種類について説明しました。次の章では、ロボットスーツやアシストスーツを活用するメリットとデメリットについて紹介します。徐々に利用されるようになってきているとはいえ、使うことのイメージがつかない方もいらっしゃるでしょう。そんな方はぜひ続けてお読みください。

ロボットスーツを活用するメリット・デメリット

ロボットスーツを活用するメリットは計り知れませんが、同時に課題やデメリットもあります。導入の際は、メリットとデメリットの両方を考慮して検討することがおすすめです。

メリット

ロボットスーツを導入する主なメリットとして、以下の3つの点が挙げられます。

身体負担の軽減

ロボットスーツは、重い物を持ち上げる際の筋肉への負担を軽減し、作業者の疲労を減少します。これにより、長時間の作業でも労働者の体への影響を最小限に抑えられます。

特に、以下の用途で活用されることが多いです。

• 物流業界での荷物の積み下ろしや運搬など、物流センターや倉庫での重量物の取り扱いをサポート
• 救助隊員が重い機材を運搬する際や、がれきの中での活動を行う際に、ロボットスーツを装着して身体への負担を軽減

作業効率の向上

労働者の動作をサポートすることで、作業のスピードと精度が向上します。これは、特に繰り返し行われる作業や、正確な動作が求められる作業において、生産性の向上に寄与します。

以下の用途で活用されることが多いです。

• 工場での組み立てラインや重い部品の取り扱いなど、製造過程での重労働を支援
• ロボットスーツの使用により、作業者はより長時間、より効率的に作業を行うことが可能

教育とトレーニング

ロボットスーツは、正しい動き方や身体の使い方を教えることができ、スポーツ選手や作業者の技術向上に貢献しています。

以下の用途で活用されることが多いです。

• 野球選手が素振りを行う際にロボットスーツを使用し、正しい動きを身に付けるトレーニングが実施可能
• 新しい作業手順を学ぶ際に、ロボットスーツを使用して正しい動作を習得し、作業の質を向上

デメリット

ロボットスーツを導入する際は、以下の3つの点に注意しておく必要があります。

コストの高さ

高価なロボットスーツは特に初期投資が大きく、経済的コストが少なからず発生します。

この負担を減らすには、リースやレンタルサービスを活用したり、補助金や助成金を活用することで、この負担を減らすことができます。

装着の手間

ロボットスーツやアシストスーツは、着脱に慣れていない人がひとりで装着しようとする場合、着脱に時間がかかる場合があります。

装着の練習を行い、慣れることが重要です。また、より簡単に装着できるデザインのモデルを選ぶことも推奨されます。

動きの制限

一部のモデルでは動きが制限される場合があります。これに対処するためには、人間工学に基づいた設計のスーツを選ぶか、動きやすさを優先したモデルを選択することが効果的です。

これにより、作業の効率と快適性を向上させることができます。

ここまで、ロボットスーツやアシストスーツのメリットとデメリットについて説明しました。メリットとデメリットを把握することで、導入した後の使用イメージがつきやすくなったのではないでしょうか。続いて、導入に際して使用できる補助金について紹介します。なるべくコストを押さえたい方はぜひそのままお読みください。

ロボットスーツを導入する際に活用できる補助金・助成金

アシストスーツ導入に際しては、自治体や各種機関が実施している補助金・助成金制度を活用することで、初期コストを大きく抑えることが可能です。

例えば以下のような制度が活用できます。

• エイジフレンドリー補助金
  高齢者の生活を支援するための機器やサービスを導入する際に支給される補助金です。特に、高齢化社会に対応するための支援技術の普及を目指しており、介護施設や福祉機器の導入に役立ちます。
• 介護ロボット導入支援事業
  介護現場での負担軽減を目指し、介護ロボットの導入を支援する補助金です。これにより、介護従事者の作業負担軽減や、介護サービスの質の向上を促進できます。具体的には、歩行支援ロボットや移乗支援ロボットなどが対象となります。
• 中小企業向けのものづくり補助金
  中小企業の技術革新や生産性向上を目的とした補助金で、新しい製品開発や設備投資にかかる経費の一部を支援します。ロボットスーツやアシストスーツを活用した生産現場の効率化にも利用可能です。

いずれの制度も予算枠や申請条件が設定されているため、導入を検討する際は早期に自治体窓口や専門家に相談することをおすすめします。

以上、ロボットスーツやアシストスーツに利用可能な補助金・助成金について解説しました。補助金の利用で負担が軽減されることがわかった後に気になるのは、適切なスーツの選び方でしょう。次の章では、ロボットスーツやアシストスーツの選び方について解説します。

4つの比較ポイント | ロボットスーツやアシストスーツの選び方

ロボットスーツやアシストスーツを選定する際は、以下の4つのポイントを考慮する必要があります。

• ロボットスーツ（パワードスーツ）とアシストスーツの違い
• 使用環境に合っているか
• 作業特性にマッチしているか
• コストに見合った生産性を得られるか

ロボットスーツ（パワードスーツ）とアシストスーツの違い

冒頭部分でも触れたように、一口にスーツ型のサポート機器といっても、電力で駆動するものと、空気やゴムなどの素材の弾力でアシストするものとに大きく分かれます。

• ロボットスーツ / パワードスーツ：バッテリーやセンサー、モーターなどを搭載し、電力を用いて可動部を制御します。重量物の持ち上げや姿勢保持を強力に補助することが可能です。
• アシストスーツ：電力を使わず、空気圧やゴムの弾性など物理的な力のみを利用してサポートします。軽量で手軽に装着しやすく、バッテリー切れの心配がない点が特徴です。

導入前には「バッテリーの充電が必要かどうか」「どのくらいの重量物を扱うか」「長時間稼働させる必要があるか」などを考慮して、ロボットスーツ（パワードスーツ）かアシストスーツかを選びましょう。

使用環境に合っているか

ロボットスーツやアシストスーツを導入する際は、実際に使用する環境を考慮することが重要です。屋外での使用が多いのか、屋内中心なのか、連続的に長時間運用する必要があるのかなど、環境に合わせてスーツの性能や特性をチェックしましょう。

屋内・屋外

• 屋内：天候や温度変化の影響を受けにくいものの、狭い通路や段差、階段などが障害になる場合があるため、小回りが利くか、コンパクトに設計されているかがポイント
• 屋外：防塵・防滴性能や耐久性、バッテリー稼働時間の長さなどが重要。直射日光や雨風にさらされる環境下でも安定して動作するかを確認

屋外での使用頻度が高い場合は、耐候性に優れたパワードスーツや耐久性のある素材を選ぶと、故障リスクの低減やメンテナンスコストの削減につながります。

バッテリー稼働時間

電動式のロボットスーツを屋外で使用する場合、長時間連続して使えるかどうかは検討材料のひとつになります。アシストスーツはバッテリーを必要としない場合が多いですが、電動式のパワードスーツでは以下の点をチェックしましょう。

• 1回のフル充電でどれくらい運用できるか
• 作業時間が長い場合、交換用バッテリーや素早い充電方法を確保できるか
• 屋外での使用時に、モバイルバッテリーや発電機などの電源確保が可能か

連続して何時間使用するかによって、最適なバッテリー容量や充電体制は異なります。特に3交代制で夜間も稼働する現場などでは、バッテリー交換や充電ステーションの整備も含めた運用計画が必要になります。

作業特性にマッチしているか

ロボットスーツやアシストスーツを選定するうえで、現場で実際に扱うワーク（物）の重さや作業内容を十分に考慮する必要があります。

• ワークの重量：スーツの最大サポート力（パワー）が、想定する重量を十分カバーしているか
• 頻度：重い物を短時間に頻繁に扱う場合、パワーの高いスーツや稼働時間が長いモデルが必要になる
• 安全性：パワーが強ければ強いほど、誤操作時や障害物に接触した際のリスク管理も重要になる

もし重量物を取り扱う回数が少ないならば、逆に軽量で取り回しの良いスーツを選ぶなど、実際の作業頻度と負荷レベルに応じて使い分けを検討するとよいでしょう。

コストに見合った生産性が得られるか

ロボットスーツやアシストスーツは、導入コストと得られる効果のバランスを見極めることが非常に重要です。業務時間や作業体制によって必要な駆動時間や充電時間が異なるため、それらを考慮したうえで費用対効果を検討しましょう。

駆動時間

• 業務体制：3交代制で夜間も稼働させるのか、1日8時間稼働なのか、短時間の断続的な使用なのか
• 適切な運用：長時間連続使用が必要なら大容量バッテリーや交換バッテリーの確保、短時間使用なら軽量モデルや小容量バッテリーでも十分

充電時間

• 休憩時間との兼ね合い：1回の充電で完全にフル稼働まで回復できるか
• 充電ステーションの数：複数同時に充電する必要があるのか、バッテリーを交換して運用できる体制があるか

値段

• 導入コスト：単体価格だけでなく、オプションや保守費用、バッテリーやセンサーの交換コストも含める
• 効果：2名作業が1名で済む、作業時間が短縮できる、高齢者や女性など新たな人材の活用が可能になる、作業者の疲労軽減による離職率低減など

たとえば、導入時は高額な投資に見えても、長期的に見て人件費の削減や作業効率アップによる利益増が望めるケースがあります。また、作業者の労力負担が減ることで人材確保の面でも恩恵が期待できるため、時間的・金銭的メリットと労働環境の改善の両軸で評価することが大切です

以上のポイントをふまえることで、ロボットスーツ（パワードスーツ）やアシストスーツの導入が本当に自社の業務に適しているか、そしてコスト面や運用面で十分なメリットをもたらすかを総合的に判断しやすくなるでしょう。

ロボットスーツを扱っているメーカー・代理店

ここでは、ロボットスーツやアシストスーツを扱っている有力なメーカーや代理店を紹介します。有力なメーカーや代理店には以下が挙げられます。

• ルッドスパンセットジャパン / RUD Spanset Japan
• ユーピーアール / UPR
• ジェイテクト / JTEKT
• CYBERDYNE / サイバーダイン
• イノフィス / INNOPHYS
• パワーアシストインターナショナル / Power Assist International

ルッドスパンセットジャパン / RUD Spanset Japan【代理店】

ルッドスパンセットジャパンは、ドイツのRUD社とSpanSet社の製品を中心に、荷役用チェーンやスリング、吊り具などの設計・製造・輸入を手掛ける専門商社です。

同社が提供するアシストスーツ「LIFTSUIT® 2.0」は、ETHチューリッヒ工科大学のリハビリテーション工学研究所からスピンオフしたスイス発の身体をサポートするアシストスーツです。

このスーツには、内蔵された伸縮サポート（EES）が搭載されており、これが「外部筋肉」として機能し、背中や腰の筋肉への負荷を軽減します。また、動力を使用せず、最大28kgfのサポート力を提供し、筋肉の負担を最大40％軽減できることが実証されています。

さらに、軽量かつコンパクトなデザイン（自重0.9kg）により、長時間の作業でも快適に使用できるのに加え、メッシュ素材を採用し、通気性にも優れています。装着は簡単で、作業着の内外どちらでも使用可能です。

このアシストスーツを使用することで、作業者は肉体的な疲労や腰・背中への負担を軽減し、長時間の作業による身体的ストレスを抑え、怪我や筋肉疲労の予防にもつながります。

LIFTSUIT® 2.0は、製造業や物流業、建設業など、重い荷物を取り扱う現場で導入が進んでおり、作業者の負担軽減と安全性向上に貢献しています。

ユーピーアール / UPR【代理店】

ユーピーアールは、物流機器や輸送機器の分野で、アシストスーツを提供しています。アシストスーツは、作業者の腰や身体的負担を軽減するために開発された装着型ロボットで、多様な作業者の負担を軽減し、現場環境の改善に貢献している会社です。

同社は、「SUPPORT JACKET®」を扱っており、主に全身パワードスーツ、腰背中サポートスーツを販売しています。

ジェイテクト / JTEKT【メーカー】

ジェイテクトは、自動車部品をはじめとする多様な製品を提供する企業です。社会のさまざまな課題に応えるための製品ラインナップを持っており、パワーアシストスーツの分野では、人の動きと調和する技術を応用し、作業負担を軽減する製品を提供しています。

同社は、主に全身パワードスーツ、腰背中サポートスーツを製造していています。

CYBERDYNE / サイバーダイン【メーカー】

サイバーダインは、筑波大学発のベンチャー企業であり、装着型サイボーグ技術を開発しています。

HAL®は、人の運動意思に従って脳から神経を通じて筋肉に信号が伝わる際に発生する微弱な「生体電位信号」を検出し、装着者の動作をサポートする装置です。HAL®は、治療用途から作業支援、高齢者や障がい者の自立支援まで幅広い分野で活用されています。

サイバーダインは、主に四肢サポートスーツを製造しています。

イノフィス / INNOPHYS【メーカー】

イノフィスは、東京理科大学発のベンチャー企業であり、装着型サイボーグ技術を開発しています。イノフィスは、マッスルスーツを代表とした機器を開発しており、誰もが生きている限り自立した生活を送ることのできる世界の実現を目指しています。

同社は、主に腰背中サポートスーツを製造しています。

パワーアシストインターナショナル / Power Assist International【メーカー】

パワーアシストインターナショナルは、和歌山大学での長年にわたるパワーアシストスーツの研究成果を基に、パワーアシストスーツを開発・製造・販売しています。その事業活動を通じて、和歌山から世界を元気にし、高齢化社会において高齢者や女性の活躍を支援しています。

同社は、主に腰背中サポートスーツを製造しています。

以上、有力なロボットスーツやアシストスーツのメーカーを紹介しました。ここまで読み進めて、さらに詳しいことを知りたい方は以下のボタンよりJET-Globalに問い合わせてみてください。専門家にお繋ぎします。

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