急速に進む射出成形生産ラインの世界では、適切な自動化設備を選択することが、効率、コスト、そして最終的な製品品質に直接影響します。ロボットアームに関しては、6軸多関節ロボットとデカルトロボット（リニアロボットとも呼ばれる）がしばしば中心的な役割を果たします。それぞれに明確な利点があり、まるで異なる調理タスクのためにフライパンとパスタ鍋を選ぶようなものです。間違ったタイプを選択すると、非効率につながる可能性があります。

6軸ロボット：比類なき柔軟性を解き放つ

6軸多関節ロボットは、その6つの独立した回転軸に由来し、人間のような腕の器用さをほぼ実現します。これらのロボットは、ほぼあらゆる角度で物体を掴み、作業範囲内のほぼあらゆる点に到達できます。この卓越した汎用性により、ロード/アンロード、部品移送、装飾、組み立て、検査など、多様な操作を実行できます。さらに複雑な自動化ワークフローを実現するために、デカルトロボットと連携することも可能です。複数の取り付けオプションと、継続的に向上する速度とプログラミングの容易さが、その適応性をさらに高めています。

6軸ロボットの背後にある力

6軸ロボットの核心的な強みは、その優れた柔軟性にあります。その設計は人間の腕を模倣しており、肩のようなベースの回転、肘のような曲がる関節、そして多方向の「手首」を備えています。この構造は、卓越した可動域を提供し、さまざまな向きでの正確な把持と配置を可能にします。その結果、6軸ロボットは一般的な産業用途で最も普及している設計の1つとなり、溶接、塗装、マテリアルハンドリング、レーザー切断、接着、組み立て、品質検査、そして特に射出成形における部品取り出しに広く使用されています。

プログラミングの課題と技術的進歩

しかし、この高い柔軟性は、多様なアプリケーションに対応するために、同等の能力を持つ制御システムを必要とします。歴史的に、部品取り出しのようなタスクのために6軸ロボットをプログラミングすることは、より直感的なプログラミングを提供する射出成形専用の制御システムを備えたデカルトロボットをプログラミングするよりも複雑でした。6軸ロボットでの単純な直線運動でさえ、複数の関節にわたる協調運動を必要とし、一部の成形業者はプログラミングとメンテナンスには専門 personnel が必要だと信じていました。

この状況は変化しています。例えば、Seproの6Xシリーズ多関節ロボットは、現在、デカルトロボットと同じVisual制御システムを使用しています。簡略化された「ピッキング＆プレイス」プログラミングを通じて、ユーザーは主要なポイント（ピックアップ、品質チェック、排出、スタッキングなど）を特定し、ロボットのパスを手動で「ティーチ」するだけです。軌道（直線または曲線）は自動的に計算されます。その結果、射出成形業者は、6軸ロボットがプログラミングと操作が大幅に容易になったと感じており、アプリケーション要件に基づいてデカルトおよび多関節構成を純粋に評価できるようになりました。

スペースの考慮事項と取り付けの柔軟性

6軸ロボットに関するもう1つの一般的な懸念は、床面積の使用です。デカルトロボットは通常、射出成形機の固定プラテンの上に設置され、貴重な床面積を節約するために主に機械の上および横で動作します。6軸ロボットは、最も一般的には機械の横に床置きされますが、これは高さ制限のある施設では利点となりますが、より多くの床面積を必要とします。通常、片側（通常は制御パネルに干渉しないように機械の後ろ側）から作業します。

しかし、6軸ロボットは床置きに限定されません。アプリケーションと環境によっては、金型の上、固定プラテン、近くの壁、さらには天井に取り付けることもできます。例えば、垂直クランプインサート成形では、床置きされた6軸ロボットは、垂直クランプの干渉なしに、回転テーブル上の複数のステーションに簡単にアクセスできます。

その他の重要な考慮事項

• 速度： 6軸ロボットは速度が劇的に向上しており、多くの動作でデカルトロボットに匹敵することがよくありますが、デカルトビームスタイルのロボットは、部品取り出しのために金型スペースに出入りする際には一般的に高速です。これが、ほとんどの高速射出成形アプリケーションでデカルトビームロボットまたは専用サイドエントリーユニットが好まれる理由です。
• ペイロード容量： Seproの最大のビームスタイルのロボットは、約90kg（部品+EOAT）を処理します。これに対し、同等の機械サイズ向けに設計された最大の6軸ロボットは、必要なリーチに応じて113kg以上を処理します。最大ペイロードは、通常、リーチが増加すると減少します。
• コスト： 6軸ロボットのコストは低下していますが、サーボ駆動のリストを備えたデカルトロボットは、通常、6軸ユニットよりも約30％安価です。

協調自動化：強みの組み合わせ

デカルトロボットと6軸ロボットは相互に排他的ではありません。それらは協力して動作できます。例えば、機械に取り付けられたビームロボットが部品を取り出し、二次操作のために6軸ロボットに移送する場合があります。この組み合わせアプローチは、射出サイクルが比較的短いものの、下流のプロセスが多数、複雑、または時間のかかる場合に理想的です。

協働ロボット（コボット）の視点

プラスチック分野では、協働ロボット（コボット）は6軸多関節ロボットに非常によく似ていますが、人間の存在を検出し危険な動きを回避するためのセンサーと機能が組み込まれています。支持者は、標準的な6軸ロボットと比較して、コボットのより高い柔軟性と簡単なプログラミングを強調しています。しかし、従来の6軸ロボットは、速度とペイロード容量においてコボットを一般的に上回っていますが、コボットの主な欠点には、可搬性の制限と必要な安全対策が含まれます。

Sepro Groupとコボット市場のリーダーであるUniversal Robotsとのパートナーシップは、射出成形業者がコボットをより簡単に統合するのに役立ちます。主要なコボットにVisual制御システムを装備することで、Seproは他のSeproロボットや射出成形機とのシームレスな統合を保証します。

SeproはハイブリッドソリューションであるSeproBotコンセプトも開発しました。これは、センサーで保護されたアクセスポイントを備えた物理的なガード内で、従来の6軸またはデカルトロボットを使用するものです。通常はフルスピードで動作しますが、人間が保護エリアに入ると減速または停止し、離れた後にフルスピードを再開します。これにより、SeproBotは通常のコボットよりも2〜3倍高速で動作しながら、安全な人間とロボットの相互作用を維持できます。

デカルトロボットと多関節ロボットが協力して機械の供給と下流の操作を統合できるのと同様に、Visual制御を備えたコボットは、周辺操作や高度な自動化セルを含む多様なプロセスに対して、安全でオープンなマルチロボット構成を可能にします。