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調理ロボットの導入事例を紹介します。今回紹介する導入事例は以下の2つです。

ハウステンボス
セブン＆アイ・フードシステムズ
順に紹介するので、各企業がどのような調理ロボットを導入したのかチェックしてみてください。


（１）ハウステンボス
ハウステンボス株式会社が、調理ロボットを導入して200年後のレストランがテーマになっている「変なレストランROBOT」を営業していました。今は閉店していますが、当時は子どもたちを中心に人気を集めていたようです。

変なレストランでは、お好み焼きやソフトクリーム、カクテルをロボットたちが担当しており、歌いながら作ったりユニークな会話をしたりして、お客さんを楽しませていました。ロボットが作る様子やロボットが作った料理の味を楽しむなど、調理ロボットの需要はあると思うので、エンターテイメントとして導入するのも有効ではないでしょうか。


（２）セブン＆アイ・フードシステムズ
株式会社セブン＆アイ・フードシステムズは、ファストフード店で、たこ焼きを作る「オクトシェフ」とソフトクリームロボットの「レイタ」を導入しました。どちらの調理ロボットも人と一緒に安全に稼働するシステムになっているので、最小人数での店舗運営を可能にしたのです。

ロボットが熱い鉄板の前で作業してくれるので、従業員にかかる負担の軽減にもつながりました。現在は、「調理をロボットで革新する」をテーマに、調理ロボットによる省人化の実現とより良いサービスの提供を目指して取り組んでいます。

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人工知能とはその名の通り、人工的に作られた知能のことを意味します。あらゆるパターンを独自に学習を行い、その結果を踏まえた上で自動処理を行えるようにプログラミングされています。

質問やその場で出された状況下で答えを導き出すため、膨大なデータから情報を選定し、抽出していきます。抽出したデータを組み合わせて1つの答えにしていきます。

この過程が人間の思考する状態と似ているため、人工的な思考をする知能を持ったロボットとして「人工知能」と言われます。


つまり、受け身ではなく自分で考え答えを出す。思考型コンピューターと言えるでしょう。これを人工知能、または「AI」とも呼ばれます。

人工知能が求められる事とは

人工知能は、人間が行う思考をAIにおこなってもらうことを目的としています。主な目的としては下記2つが挙げられます。

【人間にできない思考】
膨大な量の計算や複雑な事象の場合、人間の脳やキャパシティーでは正確な答えを出すのが難しいです。一方、人工知能であれば膨大の量のデータから情報を蓄積し思考することができます。


【人間の生活サポート】
人間の思考を一部行う必要がある単純作業があるとします。そういった作業であっても人工知能であれば自動で試行し、単純作業を行えます。この場合、人間が行うよりよりムラなく判別できるかもしれません。

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ロボットアーム（垂直多関節ロボット）
ロボットアームは、ものづくりの工場でよくみかける、代表的な産業用ロボットです。
垂直多関節ロボットともよばれます。

4軸・5軸・6軸などさまざまなタイプがあり、軸の数が増えるほどさまざまな動きが可能。
人間の腕の動きに近い、7軸のロボットも登場しています。

汎用性が高く、先端のパーツを交換することで「ネジしめ」「塗装」「溶接」などのさまざまな作業ができます。

スカラロボット（水平多関節ロボット）
スカラロボットは、部品のピックアップや組立で使われる産業用ロボットです。

スカラ（SCARA）は「Selective Compliance Aassembly Robot Arm」の頭文字をとったもので、水平多関節ロボットともよばれます。

ロボットアームにくらべて汎用性は落ちますが、水平方向の高速移動が得意で、機械の剛性が高く部品の押し込みや圧入作業にも向いています。


直交ロボット
直行ロボットは、直線的なスライド機構を組み合わせた産業用ロボットです。
スライド機構を交差させることで、2軸・3軸などのシンプルなロボットをつくります。

汎用性が高く設計しやすいため、工場の自動化ラインなどに採用されています。

パラレルリンクロボット
パラレルリンクロボットは、小さな部品のピックアップや、精密部品の組み立てで使われる産業用ロボットです。
複数のアームで一点を支えているため、位置精度が高く高速で稼働させることができます。

出力（機械のパワー）が大きいため、かんたんな金属加工やプレス加工にも利用することができます。

卓上ロボット
卓上ロボットは、据え置きタイプの小型の産業用ロボットです。

門型の機械で、小型電子部品の「自動ハンダ装置」や、「液体塗布装置」などの専用機として使われます。


協働ロボット
協働ロボットは、「人」と協同して働くことができる省スペースな産業用ロボットです。
かんたんな組み立てや工程間の搬送など、作業者の補助として使われます。

NC工作機械では、ワーク着脱やツール交換などにも利用が広がっています。
またビジョンセンサなどを搭載し、加工後のワーク計測・不良品判別に用いられることもあります。

これまで80W以上の出力の産業用ロボットは、安全柵で囲い「人」から隔離する必要がありました。
しかし2013年の「80W規制の撤廃」によって規制が緩和。

現在、「人」と協同して働くことができる協働ロボットが急速に普及しています。

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移乗介助ロボットとは？
一人で移動することが困難な利用者が、ベッドから車いすへ、車いすからトイレへ移動する際に、その動作を支援するために作られたロボットです。大きく分けて「装着型」と「非装着型」の2種類があります。

装着型
介助者が自身の力を増幅させるために、自ら着脱して利用するタイプの介護ロボットです。
装着することによってベッドや車いす、便座などの間を移乗させる際に、腰などにかかる負担を軽減することができます。 浴室などの水場でも使える空気圧式と、装着者に合わせて自動的に補助してくれるモーター式があります。


非装着型
主にベッドと車いすの間の移乗に用いられる介護ロボットです。
「抱え込み式」の介護ロボットは、寝たきり状態の人には使用できませんが、服の着脱ができるためトイレへの移乗にも使えます。
ベッドに敷いたシーツごと持ち上げる「シート持ち上げ式」は、服の着脱はできないものの、要介護者の状態に関わらず誰にでも簡単に使用できます。
その他、車いす部分をベッドと切り離し、マットレスごと車いすとして使用できる「ベッド一体型」というタイプもあります。

排泄支援ロボットとは？
介護の仕事の中でも負担の大きい、排泄処理を支援するロボットです。
主に排泄のタイミングを予測して誘導する「排泄予測」や、衣服の着脱をサポートする「動作支援」などがあります。
その他にも「排泄物処理」として、全自動排泄支援や次世代ポータブルトイレなどが用意されています。
全自動排泄支援は、排泄物を検知したら自動で吸引や洗浄を行ってくれるロボットです。次世代ポータブルトイレには水洗式と自動ラップ式があり、どちらも自力でトイレに行くことが難しい利用者を対象としています。

見守りロボットとは？
見守りロボットとは、センサーや外部通信機能を備えた介護ロボットのことです。例えば利用者の転倒を検知すると、外部に通信するなどといった対応ができます。
介護スタッフの人員には限りがあり、常に利用者の状況を見守ることが困難であるため、見守りロボットの導入はスタッフの負担軽減・リソース削減などの側面において効果的であると言えます。
介護施設のほか、在宅介護の利用者に対しても使用することができます。


在宅型
在宅で使用するための見守りセンサーです。複数の部屋を同時に見守ったり、浴室や暗所でも使用することができます。

介護施設型
介護施設で使用するための見守りロボットです。複数の利用者を同時に見守ることができ、異変を検知した際はすぐに複数の介護スタッフに通知を発信、情報を共有することができます。

その他にも、浴槽への移動をサポートする「入浴支援ロボット」や、介護スタッフに代わってレクリエーションを行ってくれる「見守りコミュニケーションロボット」など、便利な機能を備えたロボットが多数開発されています。

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金型鋳造の注湯・製品取り出し工程にロボットを導入
鋳造作業は、高温環境下で身体的負荷のかかる作業であり、熟練の技術を持つ作業員が不足しているところ、当該製品では2名で作業を行っていました。

作業員の疲労など人的要因による、品質不良や生産のバラつきを抑え、安全性向上、生産量の不安定要因の除去をめざし、安川電機の垂直多関節ロボットの導入を行いました。

導入にあたっては、連続溶解炉、金型鋳造機、切断機など新規設備を投入して専用ラインを構築し、金型への溶湯の注湯、製品の取り出し工程と搬送工程にロボットを活用しました。


結果、作業人員は2名が1名に省力化されたと共に、流出不良が減り時間あたり生産量が増加しました。

超高圧ノズル素材の形成加工工程にロボットを導入
旋盤加工、切削加工等の工程は設備ごとに人力に頼り製造していましたが、超高圧ノズル用超硬合金素材の生産性向上を目指し、ファナックの垂直多関節ロボットを導入しました。

多関節ロボットを旋盤機上部に配置し、トレイからのワーク取り出し、チャックへの着脱及びトレイへの戻しの一連動作を行わせることで、作業人員が2人から1人に減りました。また、1日あたり生産量も50個から120個へと大幅に上昇させた上、品質の安定化も達成しました。

製品の表面研磨工程にロボットを導入
アルミニウムダイカスト製品において、製品表面に発生するヒートクラック等の凹凸を除去する作業に、垂直多関節ロボットを導入しました。

結果、作業者2名で表面研磨の作業を1名＋ロボットへ減らすことができ、製品コストを低減することが出来ました。

従来、作業者が持つエアー工具（デュアルアクションサンダー、ベルトサンダー等）を、ツールチェンジャーにより自動で持ち替えを可能とした上で、力センサーを利用して手作業に近い仕上げと細かな位置の微調整が不要なロボットシステムを実現しました。

ロボットを用いた効率的なエネルギーマネジメント
アルミ鋳造工程における、鋳造から切断までの全工程を、ファナックの垂直多関節ロボットにより自動化しました。

その結果、押し湯（リターン材）の冷却が不要となったため、再溶解時のエネルギー削減を実現することが出来ました。

従来の人作業による押し湯の切断、仕上げを行うためには、製品の冷却工程が不可欠でしたが、ロボットの活用により、温度低下によるエネルギーロスを最小限にとどめることに成功しました。


製造ラインの検査・搬送・清浄工程
人手作業で行っていた機械加工部品の清浄、遺物検査、トレーへの移載作業を、三菱電機の垂直多関節ロボットにより自動化しました。

ロボットの導入により作業人員の大幅な削減（3.8人から0.2人）、生産量の上昇（690個/日から1035個/日）、品質の向上が達成出来ました。

多関節ロボットによる異形製品のハンドリング、画像処理技術による製品位置角度の調整を可能にすることで、検査・清浄工程の自動化を実現する事ができました。

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