移動式産業用ロボットは、産業現場で様々な作業を実行するようにプログラム可能な機械です。従来、これらのロボットは固定式や作業台での用途で使用されてきましたが、移動式産業用ロボットはリーン生産方式に新たな可能性をもたらします。制御技術とロボット工学の進歩により、製品の配送といった移動作業も可能になりました。製造におけるこうした柔軟性の向上は、製造工程における時間とコストの削減につながり、結果として最終製品の価格引き下げを実現します。
移動ロボット技術は、多くの産業分野に革命をもたらす可能性を秘めていますが、いくつかの欠点も伴います。ロボットが自律的に作業場所へ移動できるようになることで、製造の物流は効率化されます。ロボットが人間と協働できるようになることで、従業員の労働負担は軽減され、医療や外科手術の分野でもロボットの支援がますます増えるでしょう。しかし、この技術には欠点もあります。施設内でのロボットの移動を調整し、目的地での位置を調整するのは面倒で、完璧とは程遠い作業です。[ 1 ]製造現場でロボットが誤作動すると生産が停止します。しかも、ロボットは施設内のどこでも誤作動する可能性があります。人間の安全も考慮しなければなりません。ロボットは、プログラムされたタスクよりも人間のオペレーターの安全を優先しなければなりません。そのため、複数の自律型ロボットの連携が複雑になる可能性があります。特に外科手術の現場では、ロボット側のミスは許されません。いくつかの課題はあるものの、移動ロボット技術は産業の多くの側面を効率化する可能性を秘めています。[ 2 ]
自動車産業における自動化は第二次世界大戦前後(1946年)に始まり、その用語自体の起源はフォード・モーター・カンパニーのエンジニアリング・マネージャーであったDSハーダーに遡る。当初、この用語は生産ラインや製造現場における自動化装置の増加を説明するために用いられた。現在では、コンピュータによる動作とフィードバック・ループが職場における人間の介入を代替できる多くの産業で自動化が広く利用されている。時間の経過とともに、この分野の発展は高度なコンピュータ技術と処理能力の向上にますます依存するようになっている。[ 3 ]
現在の形態では、ほとんどの産業用ロボットは、人間のような動作を実行できる動力付き機械アームです。コンピュータの小型化、数学的制御理論、および改良されたセンシング技術の進歩は、ロボットを駆動するフィードバック制御システムに大きな影響を与えています。[ 3 ]最初の産業用ロボットは、 1962年に米国ニュージャージー州のゼネラルモーターズの工場でスポット溶接とダイカストを行いました。すぐに、ロボットアームは大規模製造業で爆発的に普及し、 1973年のKUKA、1969年のNachi、1974年のFanuc 、1977年のYaskawa、 1977年のASEAなど、いくつかの新しい会社が誕生しました。1980年までに、毎月新しい主要なロボット会社が市場に参入したと推定されています。[ 4 ]
移動ロボットは、産業現場における信頼性が大幅に向上するにつれて、同様の拡大を遂げることが期待されている。たとえ移動ロボットがミスを犯したとしても、その頻度は最終的には人的要因によるミスよりも少なくなるだろう。
移動式産業用ロボットのシンプルさは、使いやすさと、ほとんどの人がよく理解している技術を介して操作できることから、産業現場での主な利点となっています。さらに、ロボットはほぼ連続的に動作でき、長時間労働について不満を言うことは決してありません。これにより、リーン生産方式の環境で効率が大幅に向上します。現在の主な欠点は、修理費用が高いことと、故障や誤動作によって発生する生産遅延です。これらの要因は、移動式ロボットに大きな責任を負わせることを非常に妨げていますが、これらの要因は継続的に軽減されています。[ 1 ] [ 5 ]
移動式産業用ロボットは、医療業界、家庭および産業セキュリティ、海洋および宇宙探査、食品サービス業界、流通業など、すでに多くの分野で活用されている。
移動式産業用ロボットは、病院と家庭の両方で医療業界においてさまざまな用途があります。薬剤の配送、患者サービス、その他の看護機能は、ロボットに容易に適用できます。運搬される物品の重量は通常100kg未満であるため 、MiR(上記参照)よりもはるかに小型のロボットが使用される可能性があります。ロボットに特殊な機器を搭載することで、手術の補助も可能になります。全体として、医療業界におけるロボットの役割は、ヒューマンエラーを減らしながら、より信頼性の高い顧客ケアを提供することです。[ 5 ]
実験室における最初の自動化は、限られた機能しか持たず、単純な機械的原理に依存していた。多くの場合、それらは、ベースとなった組立ライン工場のロボットに似ていた。これらの初期の移動ロボットは、主に液体の取り扱いに重点を置いていた。そして、その初歩的な性質にもかかわらず、それらは従来の方法論からの大きな転換を示し、将来の効率化と標準化の基礎を築いた。[ 6 ]
科学の世界では、移動ロボットの用途は数多くあります。人間の生命を危険にさらすことなく実験や探査を行うことができるため、ロボットは重要な資産となっています。人間とは異なり、ロボットは機能するために生命維持システムを必要としません。宇宙旅行では、人間を送るよりも資源と費用がはるかに大きいため、ロボットが惑星や小惑星で科学研究を行っています。海洋学の分野でも同様です。実際、同じロボットシステムのいくつかは、宇宙と水中の両方の条件下で科学研究を行うように設計されています。原子力発電所では、ロボットが電子機器や機械システムの保守を行うことで、人間が大量の放射線に被曝するのを防ぐことができます。[ 5 ]

航空機の塗装や塗装剥がしなどの用途では、固定ロボットが 2 台では不十分です。航空機のすべての部分に到達できないためです。固定ロボットを増設すれば作業は完了しますが、コストがかかりすぎます。移動ロボットを使用する場合は、作業が必要な場所に移動できるため、1 台または 2 台で航空機全体を整備できる可能性があります。移動ロボットは、製造業で役立つためには真に自律的である必要があります。エリック・ニエベスは、「移動性によってロボットは機械から生産パートナーへと変化する」と述べています。ロボットに作業を持ち込むのではなく、ロボットは作業のある場所へ行くほど賢くなければなりません。[ 5 ]
自動航空機検査システムは、航空機の整備をより安全かつ信頼性の高いものにする可能性を秘めている。 [ 7 ]現在、さまざまなソリューションが開発されている。Air -Cobotと呼ばれる協働型移動ロボット[ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]や、DonecleやEasyJetの自律型ドローン[ 11 ] [ 12 ]などである。
地下に埋設されたパイプラインのメンテナンスには、移動ロボットがパイプライン内を移動して検査やメンテナンス作業を行うことができ、パイプラインを掘り起こさなければできなかった他の技術に取って代わることができます。CISBOT (鋳鉄製シーリングロボット)は、天然ガスパイプラインの継ぎ目を内側からシーリングする鋳鉄製パイプ修理ロボットです。 [ 13 ]
MiR社の自律移動ロボット(AMR)は、物流および製造業務における生産性を最適化するように設計されています。

工業地帯での資材輸送を目的としたもの: [ 14 ]