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【特集】

現場の自動化

これまで機械を使った自動化と言えば、工場の生産ラインが中心だった。しかし、いまや建築現場、医療現場、物流現場など、さまざまな現場・職場で自動化が進められている。人の仕事の質をさらに高めてくれる自動化技術を追う。
2020.04.30

ロボットの知能化で産業界に革命をもたらす
MUJIN(ムジン)


2020年5月号

 

 

「ロボットの動作ティーチングなし(ティーチレス)」を実現し、荷下ろし作業を完全自動化。導入・運用のオペレーションコストを大きく削減した

 

 

物流業・製造業の人手不足と安全確保。深刻さを増すこの社会課題を、産業用ロボットに知能を与えることで解決する新技術が現場に革命を起こしている。

 

 

モーションプランニングで「知能ロボット」を実現

 

産業用ロボットと言えば、工場や物流センターで作業工程の一部を担うもの。そんな常識を覆したベンチャー企業がある。2011年設立のMUJIN(ムジン)。ロボットメーカーではなく、ロボットコントローラの開発を行っている企業だ。

 

工場や物流センターなどで導入される産業用のアーム型ロボットは、腕に当たるロボットアームと、頭脳に当たるコントローラで構成される。MUJINはアームではなく、ロボットの操作を制御するコントローラを開発しており、そこに搭載されている「モーションプランニング」という技術は、同社が初めて産業用ロボット分野で実用化に成功したものである。

 

この技術が革新的なのは、従来のロボットに必須だったティーチング(プログラミング)をなくし、「ティーチレス」を可能にしたところだ。

 

ティーチングとは、人間がロボットに動作を教える作業である。例えば、ある物を右から左に移動させる場合、人間なら目で物を見て、すぐに手でつかんで移動させることができる。しかし、従来のロボットは、肩の関節を20度上げて、肘を30度下げて、次に左に20cm動かし……といったように、動作を一つずつプログラムする必要があった。事前にあらゆる場面の動きを想定し、全ての動作を設定するため膨大な時間を費やさなければならない。

 

「当社のコントローラは物を3D(3次元)センサーで認識し、それを取りに行く動作を自分で考えるのでティーチングは必要ありません。つまり、『MUJINコントローラ』を既存のロボットに接続するだけで、見て考えることが可能な“知能ロボット”になるわけです。実動までの期間も飛躍的に短くなり、お客さまのニーズへ迅速に応えられるようになりました」

 

そう説明するのは、MUJIN営業本部長の海野義郎氏である。例えば、産業用ロボットで最も難しい課題の一つ「バラ積みピッキング」(深い網かごに雑多に入れられた部品を一つずつ取り出す工程)をティーチングで行うと365日もかかったが、MUJINコントローラなら14日間ほどで実用化できた事例があるという。

 

この能力の秘密はAI(人工知能)にある。

 

同社のコントローラに採用されているAIは、ディープラーニングではなく、モーションプランニングで自ら動作を生成する。この技術を使うと、人間はロボットに作業の始めと終わり(目標)を指示するだけでいい。後はロボットがビジョン(カメラ)を使って状況を認識し、コントローラが動きを生成する。スタートとゴールを認識させれば、無数にあるゴールにたどり着く方法の中から、最適な経路を自ら導き出せるのである。また、こうした操作をタッチパネル上で直感的に行えることも特長の一つだ。

 

 

 

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