FOOD展でロボットの製造体験！驚きの結果とロボット技術の可能性 | 搬送ロボットガイド

10月9日（水）、食品産業向け展示会「FOOMA JAPAN 2024」に参加しました。ロボット技術が急速に進化する中、最新の製造技術や製品を直接体験できるこの展示会には、多くの企業がブースを出展しており、特に製造ロボットの展示が目を引きました。

FOOMA JAPANは、一般社団法人日本食品機械工業会が1978年に創設したBtoB展示会で、食品製造業に向けた技術やサービスの最前線を紹介しています。「食の安全・安心」を重視しつつ、生産性向上や効率化に役立つソリューションの提供を通じて業界の成長をサポートしています。

また、展示規模は世界最大級を誇り、食品製造プロセスに関する多様なソリューションを取り揃えることで、食品産業における課題解決の場として高く評価されています。

2024年のFOOMA JAPANでは、「Breakthrough FOOMA」というテーマのもと、食品製造の全工程に関わる21カテゴリーと1つのスタートアップゾーンに、過去最多の約1,000社が出展。

展示されるソリューションは5,000を超え、ダントツの規模と多様性で、食品工場が抱える製造プロセスの課題解決を支援しています。特に注目すべきは、食品業界が抱える「食料安全保障」「持続可能な発展」「労働力確保」といった社会課題に対応するための最新技術や製品が数多く紹介されている点です。

今年で3年目を迎えるスタートアップゾーンには、食品製造業界の次世代技術が集結し、新しいアイデアやテクノロジーに出会える場となっています。また、第3回FOOMAアワードでは、食品製造プロセスを革新する最先端技術が発表され、業界のさらなる進化を後押ししています。

最新ロボット企業との対話

展示会で、ロボット製造企業の方々とお話をする中で、製造工程を効率化するためのさまざまなロボットが現場で活躍していることを知りました。多くの作業が自動化され、製造のスピードと精度が大幅に向上しているのです。その中でも特に注目したいのが、ZYXerという最新の六軸高精度センサーを搭載したロボット製品です。

◇業界最高水準の高精度と信頼性

6軸力覚センサ「ZYXer（ジクサー）」は、業界でもトップクラスの通信速度と精度を誇り、ロボット制御に新たな可能性をもたらす先進的なセンサです。ロボットの末端にZYXerを搭載することで、人の熟練した手作業を模倣した繊細な制御が可能になり、自動化工程の品質と精度を大幅に向上させます。

ZYXerの高精度は、分解能1/4000（定格容量比）という優れた仕様によって支えられています。この高い分解能により、微細な力の変化を検出可能となり、位置ズレや予期せぬ接触が発生した際にも即座に反応することができます。

また、非直線性±2.0%という高い信頼性により、ロボットの制御精度を一層向上させ、作業の質のばらつきを最小限に抑えます。

◇業界最速レベルの通信速度

通信速度はZYXerの大きな強みの一つであり、0.83msecという高速応答を実現しています。このスピードは、ロボットの動きに対してリアルタイムで力のフィードバックを行うことを可能にし、タイムラグを最小限に抑えます。

特に高速移動や繰り返し動作が求められるタクトタイム短縮を実現するために重要な要素であり、製造工程の効率化に大きく寄与します。

◇多軸の力覚検出による精密作業の再現

ZYXerは、3軸（X, Y, Z）の荷重（F）と各軸周りのモーメント（M）を同時に検出できる多軸力覚センサです。これにより、ZYXerは人の手が感じ取る力加減をロボットに伝えることができ、熟練作業員のような繊細な制御が可能になります。

例えば、ZYXerを組み込むことで、微細なはめ合わせ作業やバリ取りが精密に行え、熟練者の技術をロボットに再現することができます。

◇高精度な位置合わせと損傷防止

従来のロボットによるはめ合わせ作業では、力覚センサを搭載していないと、わずかな位置ズレが生じるだけで部品の損傷や稼働停止といった問題が発生する可能性がありました。ZYXerを搭載することで、リアルタイムでの力検知と自動補正が可能になり、位置ズレによる不良品の発生を防止します。

◇省人化と熟練技術の自動化

ZYXerを導入することで、人材不足の問題にも対応できます。熟練作業員の力加減や微妙な感覚をセンサが検出し、そのデータをもとにロボットへ教示することで、ロボットが作業員と同等の精度で作業を再現できるようになります。

このため、熟練者の手作業を再現しながら、ロボットによる自動化を実現し、人的コストを削減することができます。

◇製造工程のトレーサビリティと品質管理

ZYXerは、ロボットにかかる力をリアルタイムで記録し、トレーサビリティにも貢献します。このデータは、不具合発生時の状況把握や製造ロット管理に役立ち、不良発生時の原因追究や改善活動を効率化します。ZYXerを搭載することで、品質管理においても高い付加価値を提供できるでしょう。

◇高精度と高速通信がもたらすタクトタイム短縮

ロボットの高速移動に対応するため、ZYXerは定格モーメントに耐える設計がされています。これにより、タクトタイム短縮が可能となり、製造ラインの効率が向上します。また、高速な通信速度により、力覚センサの情報をリアルタイムで取得・反映することができ、タイムラグを最小限に抑えたスムーズな動作を実現します。

体験型ゲームでロボット技術を実感！

特に印象的だったのが、統一して材料をかき混ぜることができるかを体験するゲームでした。実際に私もチャレンジしてみたのですが、結果はなんと2位！1位はこのロボットを何度もテストしてきた社員さんで、さすがの技術力でした。

企業が目指す未来と製品紹介

その後、企業のアクターさんから製品について詳しく説明をいただきました。製品の特徴やこれからの技術の可能性についてもお話があり、未来の製造現場がどう変わっていくのかについて考えさせられました。

◇ZYXerの特長と機能

新東工業のZYXerは、ロボットハンドとロボットアームの間に取り付ける六軸センサーで、ロボットがまるで人間のように繊細な作業をこなせるようにする装置です。この高精度センサーは、ほんの少しの力の変化も感じ取り、力を自動で調整できるため、作業対象物を傷つけずに扱うことが可能です。

例えば、ZYXerを使えば、お餅の上に乗っている薄皮だけを傷つけずに取り除くことができます。また、骨に沿って肉を切り分けたり、マグロの解体など、高度な作業も将来的に可能になると期待されています。

◇ZYXerの実演と効果

展示会では、ZYXerの性能を生かした「ピッキング作業」のデモンストレーションが行われました。例えば、お菓子やレトルト食品をピッキングしては計量する工程がありますが、通常は一旦置いて重量を測り、再度ピッキングして戻すという流れ作業が必要です。

しかし、ZYXerを搭載したロボットなら、持ち上げながらその場で正確に重量を測ることができるため、置き直す手間を省けます。この機能によって効率が飛躍的に上がり、計量も精密に行われるため、品質管理にも大きく貢献します。

実際のデモンストレーションでも、ZYXerが持ち上げたお菓子の重量をその場で測定し、目標値の165グラム近くに収めることに成功しました。このように、ZYXerは縦横斜めに動きながらも精密な測定を行えるため、製造ラインでのピッキングや計量の効率化に大きく役立つのです。

◇防水機能で幅広い用途に対応

さらに、ZYXerおよび対応するロボットには防水機能も備わっているため、食品工場など水を使用する現場でも安心して使用できます。これにより、例えば食肉や魚の三枚おろしなどの加工が求められる作業にも対応し、今後は食品業界での導入も期待されています。

展示会での体験をぜひ！

展示会を訪れることで、最新技術を直接体験できるという魅力があります。特に、FOOMA JAPANのような大規模な展示会では、最前線で活躍するテクノロジーを間近で見ることができ、実際に製品や作業工程を目の当たりにすることができます。

また、展示会ではその技術を使った製品やサービスを試すこともでき、どのように業務に活かせるかのイメージも湧きやすくなります。新しい技術を目の前で見て触れることができる貴重な機会ですので、次回の展示会にはぜひ参加して、進化する技術を自分の目で確認し、将来の展望に思いを馳せてみてください！

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2024年10月9日に開催された「FOOMA JAPAN 2024」では、最新の製造技術と製品が展示され、特に製造ロボットに注目が集まりました。展示会は、食品業界の技術革新を支援するBtoBのイベントで、約1,000社が出展し、社会課題に対応する技術が紹介されました。

新東工業のZYXerは、六軸センサーで繊細な作業を可能にし、製造ラインの効率化や品質管理に貢献しています。デモでは、精密な計量やピッキングが実演され、ZYXerの高精度と防水機能が評価されました。展示会では、最新技術に触れ、将来の製造現場を体験する貴重な機会となりました。

これからも展示会には積極的に参加し、技術の進化を追い続けたいと思います。興味のある方は、次回の展示会もお見逃しなく！