　コンベヤートラッキングはセンサーなどからコンベヤーの移動距離や速度を把握し、ロボットにその情報を伝え、コンベヤー上のワークを正確に取り出したり、逆にワークを載せたりすることができるようになる。一般的に、回転角や直線変位を検知するエンコーダーを用いることが多いが、豆蔵では3Dカメラを使用したコンベヤートラッキングを提案している。

タイミングを合わせてから揚げを盛り付ける［クリックで拡大］

　3Dカメラでコンベヤー上を流れるワークの連続画像を取得し、まず2D画像でワークの特徴点をトラッキングし、それを基に3D点群により特徴点の速度を推定する。メリットとしては、3Dカメラを置くことができれば導入できるため、ロボットの設置、移設が容易になり、ラインの変更にも柔軟に対応できる。食品工場なら異物混入リスクも低減する。

「食品工場では、午前と午後で作るものが変わったりする。作業場所を変えても、すぐに使えるロボットをイメージした」（説明員）　

　展示では、協働ロボットがから揚げのサンプルをばんじゅうから取り出し、コンベヤーを流れてくる弁当箱に置いていた。弁当箱は等間隔に置かれておらず、角度もそれぞれ微妙に異なっているが、ロボットは3Dカメラを通して得られたデータを基にタイミングなどを変えて作業を行っていた。独自のハンドを用いて、ねぎに模した輪ゴムをばんじゅうからつかみ、弁当箱に盛り付けするデモンストレーションも行われた。

適量のねぎを巧みにつかむハンド［クリックで拡大］

　ばんじゅうから取り出す工程でも3Dカメラを用いており、ばんじゅうの中で一番高く積まれている場所を認識して、そこからロボットが取り出すようになっていた。から揚げに関してはさらに、ロボットがつかみやすいよう球に近いから揚げを認識していた。

第7回ロボデックスで豆蔵が披露したビジュアルコンベヤートラッキングにより弁当盛り付けのデモンストレーション［クリックで再生］

⇒その他の「協働ロボット」の記事はこちら

事例で振り返る協働ロボットの使いどころ
成果が出ないスマートファクトリーの課題を掘り下げ、より多くの製造業が成果を得られるようにするために、考え方を整理し分かりやすく紹介する本連載。第14回では、「使いどころを探すのに苦労する」という声の多い協働ロボットについて、実際の事例をベースに紹介します。
協働ロボットはコロナ禍の人作業を補う手段となり得るか
新型コロナウイルス感染症（COVID-19）による混乱は2021年も続きそうな兆しを見せている。製造現場でも人の密集や密閉空間による作業が制限される中、これらを回避するために人作業の一部を代替する用途で期待を集めているのが協働ロボットの活用だ。2021年はコロナ禍による働き方改革も含め、製造現場での協働ロボット活用がさらに加速する見込みだ。
協働ロボット普及のカギは「用途別パッケージ」、2020年は“第3の道”にも期待
人口減少が加速する中、製造現場でも人手不足が深刻化している。その中で期待を集めているのがロボットの活用だ。特に協働ロボットの普及により人と同一空間を活用し新たな用途開拓が進んでいる。2020年はこれらの技術進化による普及が本格的に進む一方で、「人」との親和性をさらに高めた“第3の道”の登場に期待が集まっている。
人手不足対策で完全自動化は逆効果、人とロボットの協力をどのように切り開くか
人手不足に苦しむ中で、工場でもあらためて自動化領域の拡大への挑戦が進んでいる。その中で導入が拡大しているのがロボットである。AIなどの先進技術と組み合わせ、ロボットを活用した“自律的な全自動化”への取り組みも進むが現実的には難易度が高く、“人とロボットの協調”をどう最適に実現するかへ主流はシフトする。
協働ロボット、ロボットシステムに残された課題と未来
協働ロボットを現場で活用するのにどのような工夫が必要か――。ロボット技術の総合展示会「2017国際ロボット展」では、ロボットメーカーおよびユーザー企業によるパネルディスカッション「ロボットフォーラム2017」が実施され、協働ロボットの意義について語った。
機械は人の仕事を奪わない、“人とロボットがともに働く現場”が拡大へ
2016年は人工知能関連技術が大きな注目を集めて「機械が人間の仕事を奪う」という議論が大いに盛り上がりを見せた。こうした一方で2017年には「現場」において、こうした動きと逆行するように見える「人とロボットが協力して働く世界」が始まりを迎える。