ロボットへのティーチングとは
ロボットへのティーチングとは
ティーチングは工場自動化に向けてロボットを導入する際、重要となる作業です。
ロボットに一つひとつの動作を具体的な座標で教え込む作業のことで、配属されたばかりの社員に仕事を一から教えるように、ロボットに正確な動きをしてもらうため人間が手作業でその動きを教える必要があるのです。
ティーチングを行うメリット
作業用ロボットは、搬送、溶接、組立といった人間の作業に加えて、ミーリングや3Dプリンターのような高度な加工までこなせるため、広い範囲で活用できます。しかしその性能を最大限に活かすには、導入時のティーチングが不可欠。ティーチングの質によって、生産性の向上や品質の安定・向上といった導入の目的が達成できるかどうかが左右されます。
これまで工場の作業や製品の品質は、熟練作業者の技術に支えられてきました。しかし、技術を持った人材を育てるには長い時間とコストがかかります。また、少子高齢化の影響で若い労働力の確保も難しくなっている点も問題です。
そうした中でロボットによる自動化を進めるためには、それぞれの作業に合わせた丁寧なティーチングが不可欠です。単にロボットを導入するだけでなく、その運用を成功させるための準備が重要であることを理解する必要があります。
主なティーチングの方法
オンラインティーチング
実際のロボットに直接動作を教える方法です。作業者がロボットのすぐそばに立ち、「ティーチングペンダント」と呼ばれる専用のコントローラーを使って、ロボットの動きを一つひとつ設定していきます。現場での細かい調整が可能ですが、人手と時間が必要になります。
オフラインティーチング
パソコン上でロボットや作業エリアを仮想空間に再現し、その中で動作を教える方法です。実際のロボットを止めずに作業内容を検討できるため、生産ラインを止めたくない企業には便利です。ソフトウェア導入による費用負担は大きいものの、ティーチングはすべてパソコン上で完結するため、操作に慣れれば効率よく進められます。
ダイレクトティーチング
作業者がロボットのアームを直接手で動かしながら教える方法です。人が動かした通りにロボットが記憶してくれるため、直感的に操作できる点がメリット。数値で制御するわけではないため、動作の最適化ができない点などが問題となりますが、複雑な設定をする必要がなく、初心者にも扱いやすい方法です。
ティーチングレス
AIとセンサーの力を使い、ロボットがカメラや3Dセンサーを通じて周囲の情報を読み取り、自分で動作を考えて実行するというものです。人が細かく教える手間が省けるため、柔軟な対応が必要な現場や、作業内容の変更が頻繁にある場合に適しています。
ティーチングを行う際のポイント
ロボットシミュレータの導入
ロボットシミュレータは、実際の工場や作業環境をパソコン上に再現し、仮想空間でロボットを動かしてシミュレーションできるツールです。ロボットを導入する前の段階で、作業の流れや配置、人や物との接触の有無など、さまざまな可能性を試すことができるため、導入を行うべきか検討材料となるほか、導入後のトラブルも防ぎやすくなります。
ティーチングソフトの利用
ティーチングソフトの中には直感的に操作できるユーザーインターフェースを備えたソフトもあり、そうしたツールを選べば専門知識が少ない人でも扱いやすくなります。操作が簡単になることで、社員の教育にかかる時間が減り、結果としてロボットを実際の業務に投入するまでの期間を短縮することも可能です。
オンライン講座やセミナーの利用
どれほど使いやすいツールであっても、基本的な知識やスキルは必要です。そのため、オンライン講座やセミナーなどに参加しツールの使い方を学ぶことも大切です。オンラインであれば現場にいながら学習でき、セミナーに参加すれば他社の事例に触れたり、新しい気づきを得られる機会にもなります。
外注に依頼する
社内で人手が足りない場合や、どうしても専門的なノウハウが不足している場合は、外注などにティーチングを依頼することも可能です。プロに任せることでティーチングの作業を短時間で終わらせられるというメリットがありますが、一方で自社の機密情報を外部に提供することにもなるため、情報管理には十分な注意が必要です。
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