ハノーバーメッセ2022にてFesto Cobotという世界初の空気圧協働ロボットが発表されました。
プラントでの活用も期待できるため、どのような特徴があるのか調べてみました。
この記事の内容
空圧ロボット基本情報
まずは性能以外に関する情報を紹介します。
メーカーはFesto
Festo Cobotを販売するのはドイツに本社を置くFesto（フェスト）です。
空圧機器や真空機器、電動アクチュエータなどを販売しています。
日本を含め約60か国に現地法人を持つ非常にグローバルな企業です。
発表時期
世界初の空圧式協働ロボットとしてドイツの展示会ハノーバーメッセ2022で発表されました。
展示の様子は動画で見ることができます。
空圧ロボットの機能
ここからはFesto Cobotの機能面を紹介します。
6軸の協働ロボットであり柵が不要な点は変わりません。
動作原理
サーボモーターを使わず、圧縮空気の流量や圧力を調節することで各軸を動かしています。
各軸の動作はロータリーアクチュエーターを、圧縮空気の調節はピエゾ素子（圧電素子）を使ったピエゾバルブを用いています。
電磁弁と異なり、ピエゾバルブは電圧で開閉度合が変わるため、コントロールバルブとしての役割を果たしています。
ハノーバーメッセ2023の動画で内部の構造が公開されており参考になります。
空圧ならではの特徴
一番の特徴は、電動式の協働ロボットよりも部品点数が少なく軽量かつ安価であることです。
ただし安価であることはメーカーの売り文句で、実際の価格は未だ公開されていません。
軽量かつコンパクトであるため他の場所に移動させて使いやすい特徴もあります。
協働ロボットは移動式の台座に載せて使ったりすることも多々あるため、優位な点です。
その他の点も併せて以下の特徴が挙げられます。
- 安価である
- 部品点数が少ないため軽量かつコンパクトである
- 内部の空気が圧縮されることから当たっても柔軟性がある
- エア駆動のため稼働音が静か
機能比較
Festo Cobotに近い性能の協働ロボットで比較してみました。
| ロボット | メーカー | 本体重量 | 動作半径 | 最大可搬重量 |
|---|---|---|---|---|
| Festo Cobot | Festo | 17 kg | 670 mm | 3 kg |
| UR3e（別サイト） | Universal Robots | 11.2 kg | 500 mm | 3 kg |
| CRX-5iA（別サイト） | ファナック | 25 kg | 994 mm | 5 kg |
| TM5-700（別サイト） | Techman Robot | 22.1 kg | 700 mm | 6 kg |
可搬重量を考えるとUR3eの方が本体重量は軽いように見えますが、おそらくFesto Cobotは本体下部に内蔵されているコントロールボックスも込みの重量です。
例えばUR3eは本体重量11.2kg、コントロールボックス重量が12kgであり、全体重量としてはFesto Cobotの方が軽量であると考えられます。
防爆なのか？
空圧機器は電気を使わず点火源になりにくいため、防爆が求められるプラントでは重宝されます。
Festo Cobotに関しては明確に防爆であるかどうかの記載はありませんでした。
ただピエゾバルブを使っていることから、防爆機器ではないと考えられます。
コントロールボックスで圧力調節してロボット内にはピエゾバルブが無いのでは？とも考えましたが、経路での圧損により動作の制御に悪影響を与えるため可能性は低いです。
販売時期
24年前半には正式発売される予定です。
まずは本拠地周辺である欧州からスタートし、その後アジアへ広げられます。
特に中小企業における、小型の部品などを扱う手作業の置き換えがターゲットとされています。
参考資料
Festo Cobot紹介ページ（公式）（別サイト）
web.archive.org
世界初、空気圧で駆動する協働ロボットの全容（別サイト）newswitch.jp
[注目製品PickUp! vol.58]世界初の空気圧式協働ロボット／フエスト「Festo Cobot」（別サイト）
www.robot-digest.com
軽く、安価で、柔軟な「世界初」の空気圧式の協働ロボット（別サイト）monoist.itmedia.co.jp
