協働ロボットでできる作業10選｜工場自動化に活用できる用途をわかりやすく解説

協働ロボットでできる作業10選｜工場自動化に活用できる用途をわかりやすく解説

近年、工場の人手不足対策や生産性向上の手段として、協働ロボットの導入が進んでいます。協働ロボットは、人と同じ作業空間で使いやすく、比較的導入しやすいことから、多くの現場で注目されています。

しかし、実際に導入を検討する際には、「協働ロボットでどんな作業ができるのか」を具体的に知りたい方も多いのではないでしょうか。

この記事では、協働ロボットでできる代表的な作業10選をわかりやすく解説します。工場自動化やロボット導入を検討している方はぜひ参考にしてください。

協働ロボットとは

協働ロボットとは、人と同じ作業空間で安全に作業できるように設計されたロボットです。従来の産業用ロボットに比べて、安全性や操作性に優れており、比較的コンパクトで導入しやすいのが特徴です。

そのため、これまで人手で行っていた繰り返し作業や単純作業を自動化する手段として、多くの製造現場で採用が進んでいます。

協働ロボットでできる作業10選

1. Pick & Place（ピックアンドプレース）

協働ロボットで最も多く導入されている用途のひとつが、Pick & Placeです。部品や製品をつかんで別の場所へ移動させる作業に適しています。

例えば、トレーから部品を取り出して治具へ置く作業や、完成品を箱に並べる作業などに活用できます。単純な繰り返し作業のため、自動化による効果が出やすい用途です。

2. 機械投入・取り出し（Machine Tending）

NC旋盤や加工機、成形機などへのワークの投入・取り出しも、協働ロボットが得意とする作業です。

人が行うと単調になりやすい工程ですが、協働ロボットを使うことで安定した作業が可能になります。夜間や長時間の運転にも対応しやすく、生産性向上につながります。

3. パレタイジング

箱や製品を積み重ねるパレタイジング作業にも協働ロボットは活用できます。

重量物や繰り返しの持ち上げ作業は、作業者に大きな負担を与えます。協働ロボットを導入することで、腰への負担軽減や省人化が期待できます。

4. 箱詰め・梱包作業

製品を箱に詰める作業や、一定のルールに従って並べる作業にも協働ロボットは適しています。

箱詰めや梱包は単純作業に見えても、一定のスピードと正確さが求められる工程です。協働ロボットを活用することで、品質のばらつきを抑えやすくなります。

5. ネジ締め作業

協働ロボットは、電動ドライバーなどのツールを取り付けることで、ネジ締め作業にも対応できます。

一定の位置に対して繰り返しネジを締める工程では、自動化しやすく、作業品質の安定にもつながります。組立工程の省人化にも効果的です。

6. 接着剤・シーリング材の塗布

一定の軌道に沿って接着剤やシーリング材を塗布する作業も、協働ロボットが得意とする用途です。

人が手作業で行うと塗布量や塗布幅にばらつきが出やすいですが、ロボットを使うことで均一な塗布が可能になります。品質向上と材料ロスの削減が期待できます。

7. 外観検査の補助

カメラや照明と組み合わせることで、協働ロボットは外観検査の補助にも活用できます。

例えば、ワークを一定位置にセットして撮像しやすくしたり、カメラの前まで搬送したりする用途があります。画像処理システムと連携することで、より高度な検査工程の自動化も可能です。

8. 部品の整列・仕分け

部品を向きをそろえて並べる作業や、種類ごとに仕分ける作業も協働ロボットで対応できます。

整列や仕分け作業は単純ですが、数量が多いと人手がかかります。協働ロボットを導入することで、安定した供給工程を構築しやすくなります。

9. 検査治具へのセット・取り出し

製品を検査治具へセットし、検査後に取り出す作業も自動化しやすい用途です。

この工程は位置決め精度が求められることが多いため、繰り返し精度の高い協働ロボットが役立ちます。検査装置と組み合わせて運用することで、検査工程の効率化が可能です。

10. 簡易組立作業

部品を所定の位置にはめ込む、押し込む、組み合わせるといった簡易組立作業にも協働ロボットは活用できます。

すべての組立に向いているわけではありませんが、作業内容が単純で繰り返し性が高い工程であれば、自動化しやすい分野です。

協働ロボットが向いている作業の特徴

協働ロボットは、次のような特徴を持つ作業に向いています。

• 繰り返し作業が多い
• 単純作業でルール化しやすい
• 作業者の負担が大きい
• 人手不足の影響を受けやすい
• 一定の品質で作業したい

特に、搬送・投入・整列・ネジ締め・検査補助などは協働ロボットの導入効果が出やすい代表的な用途です。

協働ロボット導入時の注意点

協働ロボットは便利な自動化ツールですが、すべての作業に適しているわけではありません。

例えば、以下のような点は事前に確認が必要です。

• ワークの重量やサイズ
• 必要な動作速度
• 位置決め精度
• 周辺機器との連携
• 安全対策の要否

また、カメラ、照明、センサー、PLCなどを組み合わせることで、より高度な自動化が可能になるケースもあります。現場に合ったシステム構成を検討することが重要です。

まとめ

協働ロボットは、人と一緒に使いやすく、比較的導入しやすいロボットとして、さまざまな工場で活用が進んでいます。

代表的な用途としては、以下のような作業が挙げられます。

• Pick & Place
• 機械投入・取り出し
• パレタイジング
• 箱詰め・梱包
• ネジ締め
• 塗布作業
• 外観検査の補助
• 仕分け・整列
• 検査治具へのセット
• 簡易組立

協働ロボットでどの作業を自動化できるかは、ワークや工程内容によって異なります。導入を検討する際は、自社の現場に合った用途を見極めることが大切です。