バラ積み素材のピッキング技術の開発

当社はギヤー、シャフトなど丸物の精密機械加工を得意とし、従業員103人、年商28億円の企業である。切削加工業界では素材を加工設備へ供給する作業が人手に頼られ、重労働が続いていた。バラ積み素材のピッキングは他業界にも多く、低コストで自動化できれば市場は広いと見込まれた。

入手性が良く安価な赤外線プロジェクターと近赤外線カメラを用いた距離画像センサーを採用し、ピッキングに必要な素材の位置、傾き、裏表などを認識できるようにした。対象を丸物と内径のある素材に絞り込み、システムの開発に目途をつけた。内径把持と起立状態の把持を認識できるロボットハンドを開発し、外径把持と内径把持の両用機能を持たせた。試作ではロボットハンドとバケット内壁の干渉によりピッキング率が40%程度にとどまったため、安価な電動式リフターと底部昇降式バケットを組み合わせて全素材のピッキングを可能にした。各機能を制御、統合したピッキングシステムを完成させ、トライアルで機能を確認した。

安価なビジョンシステムとバケット機構により、素材のピッキングを自動化した。販売価格は競合の1500万円〜2000万円に対し700万円に設定でき、価格面で優位に立てる見通しとなった。トライアルでのピッキング成功率は99%以上を確認し、把持できない素材はリトライで再選定して高い成功率を得た。重労働の解消と掛け持ち台数の増加、工数低減も想定されている。

自社量産ラインへの適応で信頼性や耐久性を確認するとともに、内径品や丸物の素材加工業界へ導入を進める。事業開始初年度は20セット、売上1.4億円、利益10%を目指し、2年後から他業界への販売も手掛けて7.7億円、3年後17.5億円、4年後28.0億円の売上を目指す。