物流ロボットとは、保管や運搬、仕分けなど、従来人力で行われていた物流倉庫業務の代替として活用されているロボットです。代表的な物流ロボットには、運搬を自動化する「AGV（自動搬送ロボット）」や仕分けを自動化する「ピッキングロボット」があります。
物流ロボットとは？
物流倉庫内のオートメーション化の中でも、「ピッキング」「仕分け」など従来人力で行われていた作業を代替し、自動化するものを物流ロボットと定義しています。
物流倉庫の自動化は、従来より「マテハン（マテリアルハンドリング）機器」によって、モノと情報の流れのシステム化が進んできました。マテハン機器の導入により、大量のモノの搬送を人手を介さず効率化することができます。また、自動倉庫のように横だけではなく高さを生かした搬送・保管をも可能にし、物流倉庫の空間やスペースをフル活用することが可能になります。
そんなマテハン機器の一種として、これまで自動化が難しかった人手による作業を代替するのが物流ロボットです。
中でも、重いケース品を「降ろす」「積む」、倉庫内で目的の商品を「探す」といった作業を代替するロボットは、特に実用化が進んでいます。
物流ロボット普及の背景
これまでの物流自動化は、コンベヤや自動倉庫などによって、従来人が行っていた単純作業を機械で代替することで、生産性を向上してきました。
しかし、コンベヤや自動倉庫は、設備が固定的でレイアウトやオペレーションの変更が容易ではなく、自動化設備の能力の大部分は最初の設計段階で決まるため、変化への対応が難しい側面がありました。また、物流倉庫では多種多様な大きさや形状の荷物を扱うことから、人の判断力と柔軟性に頼る部分が大きく、自動化が難しい工程が取り残されたままでした。
そのような背景から、物流倉庫の自動化は製造現場等と比べて遅れており、いまだ多くの工程で人手に頼っているのが現状です。これに対して、技術革新により新たな自動化手段として普及が進んでいるのが物流ロボットです。
物流ロボットの種類
物流倉庫の入出庫・発送業務に活用されているロボットについて紹介します。ここでは、すでに実用・普及フェーズにあるロボットを物流ロボットとして紹介します。
AGV（無人搬送ロボット）
AGV（Automatic Guided Vehicle）とは、無人搬送車、無人搬送ロボットを指します。床に磁気テープを貼るなど何らかのガイドに基づいて、自動で目的地まで運ぶ搬送ロボットです。形状も様々で、フォークリフト型、積載型、牽引型など用途に合わせたタイプがあります。
・自動荷物を搬送できるので、その分、これまで搬送の部分にかけていた人手を別の部門に注入することができます。
・倉庫内のレイアウトに変更が起こった場合、マッピングを修正するだけで、これまでと同じように自律走行が可能です。運行ルートの変更に伴うコストや手間が削減できます。
・アイテムを大量搬送する場合には大型のベルトコンベヤを設置するのが通例ですが、ベルトコンベヤを敷設する分、建設面積を余分に取らなければならなくなっていました。しかしAGVの採用で工場内のベルトコンベヤは不要となり、面積やコストが削減できます。
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ロボット自動倉庫
自動倉庫は、商品の入庫から保管、出庫までの一連の流れを一元管理して自動化するためのオートメーションシステムです。近年では、従来のシャトル型自動倉庫に変わる、搬送ロボットを使った新しい自動倉庫システムが登場しています。
・搬送ロボットが専用棚からアイテムを集めて持ってきてくれるので、人は歩行する必要がなくなり、決まった位置でピッキング・検品・梱包作業が同時に行えます。これにより、作業負荷の軽減や生産性向上が実現できます。
デパレタイザー/パレタイザー
デパレタイザーとは、段ボールケースや袋物等をパレット上から自動で降ろすロボットのことです。パレタイザーはデパレタイザーの対義語となり、段ボールや袋物を積み上げるロボットのことです。従来は荷物のCADデータを事前に登録する必要がありましたが、3Dビジョンと組み合わせることで、事前登録を必要とせずに荷物を搬送する知能ロボットが登場しています。デパレタイザー/パレタイザーともにアーム型、直交型、機械型があります。
・過酷な重量物の搬送を一手に担い、従業員を重労働から開放します。
・ロボットが稼働できる範囲内で、ある程度自由な配置が可能です。
・取り扱う荷物の増加や、積み上げ・積み下ろしパターンの変更も容易です。
ピースピッキングロボット
物流センターにおける入荷から出荷までの工程のうち、多種多様なピース品一つ一つを仕分けするピッキング作業は、そのアイテム数や作業パターンの多さから，対応力や作業スピード、生産性といった面で自動化が難しく、人手に頼らざるを得ない工程でした。しかし近年では、3Dビジョンによる認識結果を基に自律的に動作を行うロボットの登場により、ピッキング自動化に成功しています。
・凹凸のある異形状品やパウチなど変形しやすいピース品などもピック＆プレース可能。少量多品種に対応します。
・単純作業を省人化することで、従業員により生産性のある仕事を任せられます。
・人的ミスを防ぎ、高い出荷精度を実現します。
最後に
以上、現在の物流ロボット事情についてお伝えさせていただきました。今や物流ロボットは、単なる夢物語ではなく物流課題を解決するための現実的なソリューションであることがお伝えできていたら幸いです。
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