スペースとコスト効率高めたロボット開発

従来技術のＡＧＶ（無人搬送台車）やローラーコンベ アなどでは、物を搭載することで搬送設備が大型化 し、狭い部屋での軌道確保が出来ない、ライン毎に ＡＧＶへの搭載設備が必要となりコストとスペース に問題がある等、また、コンベア設備では設備が常 設することで、人動線と物動線を分断してしまいス ペース効率が悪い、レイアウト変更が容易でない、清 掃性が悪い等の問題がありました。 そこで、容器交換や物の運搬を人と同じ大きさ、動き で実現するロボットを開発することになりました。 運送方法も搭載式から牽引式に変更し、スペース効 率や作業効率を高めました。 「連結式医薬品容器交換ロボット」は、以下の特徴を 持っています。
(１)ロボットをコンパクト化し、人とほぼ同じ大きさの ロボットで、２００kgの重量物を連結して搬送するこ とが出来ます。この連結方式により、連結部のみ同 一とすれば、大きさ、形状の異なる多種多様の搬送 物を連結して搬送することができます。
(２)従来技術のＡＧＶ（無人搬送台車）では実現でき なかった、狭い場所での旋回及び高精度位置決め搬 送が出来ます。 ①独自考案のソフトによる最適カム曲線制御により、 旋回半径が小さく高精度のターンを実現（特許出願 中）しました。 ②容器台車の連結部材に曲線形状を用い、連結時 の押し付け力により容器台車がロボット中心にスラ イドするように連結して、容易かつ安価に容器台車 の位置決めを実現（特許出願済）しました。 ③色識別センサと色タグを用いて、低コストな経路 分岐と位置決めを実現（特許出願中）しました。
(３)製造室内で人と共存する為に、各種安全装置の装 備と、使用環境の整備による安全性を確保しました。 ①ロボットの連結部を除く周囲に、テープスイッチ内 蔵のバンパセンサを装備しました。 ②人や障害物と、ロボットの距離を正確に測定でき る測域式のレーザレンジファインダを用いました。ま た、検出範囲をロボットの速度や位置に応じ可変式と しました。これにより、壁が鏡面仕上のステンレスの 狭い製造室内でも対応できるレーザレンジファイン ダの使用法を開発（特許出願中）しました。 ③リスクアセスメントの実施、導入先使用者教育、 「ロボット保険」への加入で、使用環境を整備し、安 全性を確保しました。

高い生産性の向上

株式会社ツムラ造粒ラインに３台の「連結式医薬品 容器交換ロボット」を導入し、既に稼働しています。 導入による効果は以下の通りです。
①ロボット導入により、労働生産性は約２０％向上しました。
②昼休みや夜間の無人化製造により、ロボット導入 ラインでは、約３０％の増産を可能としました。
③ライン作業者を２ラインで４名から２名に少人化しました。
④人の介在による異物混入を防止し、医薬品の品質 リスクの改善が図られました。

広範囲な応用へ期待

このような連結式ロボットは、連結部のみを同一にす ることにより、多種多様の搬送物を連結して搬送す ることができるため、医薬品の容器交換だけでなく、 各種用途に適用できます。 ①医薬品業界では、バッチ製造が多く、他メーカーの 医薬品工場にも展開可能 ②各種製造工場の部品や製品搬送として展開可能 ③各種ビルの分別ゴミ箱の搬送として展開可能 ④図書館の本の搬送や、店舗の商品搬送など、広範 囲の応用が期待できます。 ※国際ロボット展での反応も非常に良く、特にエンジ ニアリング会社などは今ＡＧＶで考えている計画を 見直しますとか、今までの問題を解決してくれて「あ りがとうございます」などの言葉を頂いています。 また、段ボール製造メーカ、フィルム製造メーカや包 装機メーカなどからも、導入に向けて検討したなど の言葉を頂いています。

継続的なロボット導入

株式会社ツムラ静岡工場では、今年度計画として造 粒ラインで２００kgの医薬品容器交換ロボットを１台 と、包装ラインで、段ボール詰めされた医薬品の製 品を搬送する作業に、同じロボットを１台導入します。 特に包装ラインでの活用は、複数ラインからの製品 を１台のロボットで、離れた場所にある集中型のパレ タイジング装置まで物と情報を一緒に運ぶシステム であり、新たな生産システムの提案が出来るものと 考えています。 来年度には造粒ラインに１台、包装ラインに１台の計 ２台を導入予定です。更に茨城工場にも展開してい く予定です。