新製品

協働ロボット搭載形無人搬送車
RocoMo－V の開発

米野敬祐 Keisuke Komeno

ロコモブイ

キーワード

概無人搬送車，ロボット，自動化，省力化

人と同じ空間で作業ができるファナック㈱製の小型協働ロ

要ボットを搭載し，移動とマテハン（注 1）作業を 1 台で行うことがで き る 無 人 搬 送 車（AGV：Automatic Guided Vehicle）
ロコモブイ

RocoMo－V（注 2）を開発した。RocoMo－V は，前後進・横行・斜行・スピンターンができる全方向走行方式で，通路幅が狭い場所でも柔軟な運用ができる。また，AGV に搭載したレーザ測域センサ（LiDAR）を使って周囲の地図を生成し，地図上に走行経路を事前に設定することで，磁気テープなどの誘導路が不要なガイドレス走行を実現した。これにより，工場のレイアウトが頻繁に変わるような現場でも誘導路工事が不要となり，AGV の走行経路を変更できる。
RocoMo－V1

まえ がき2仕様

近年様々な現場で省力化・省人化を目指し，産業

第 1 図にRocoMo−Vの外観を，第 2 図に外形用ロボットの導入が検討されてきたが，ロボットのを，第 1 表に仕様を示す。協働ロボットの手首部導入を検討する上で課題が多く挙がっている。例えば，各工程内の所要時間が長くロボットの稼働率が伸びない，各工程間の移動に人手が必要となり協働ロボット

ロボットコントローラ（内蔵）省人化まで至らないなどがある。そこで当社は，安非常停止スイッチ（3か所）

全柵無しで人と共存して作業ができる協働ロボットを搭載したRocoMo−Vを開発した。RocoMo−Vは，複数の工程間を移動しながら複数の工程作業を担うことで，ロボットの稼働率を向上できる。
さらにRocoMo−Vで工程間のワークを自動搬送し，省人化を実現できる。本稿では，今回開発した
RocoMo－Vの特長を紹介する。

自律誘導センサ
全方位走行形AGVウィンカ（4か所）
障害物接触バンパ（全周）

接近検出装置

第 1 図 RocoMo－V
RocoMo－V の基本形を示す。

明電時報

通巻 368 号

2020

No.313

に取り付けたハンドで搬送対象物を地上設備から無人搬送車（AGV：Automatic Guided Vehicle）上に移載し，次の工程に搬送する。

3特長

RocoMo−Vの特長は，以下のとおりである。
3.1 全方向走行
RocoMo−Vは，前後進・横行・斜行・スピンターンができる全方向走行を実現している。第 3 図に704

前後進・横行の例を，第 4 図に斜行・スピンター

単位：mm1184

後進

横行890

前進

第 3 図 前後進・横行
基本的な前後進走行に加えて横行走行もでき，柔軟な動きを実現した。

第 2 図 RocoMo－V 外形
車体は W704 × H890 × L1184mm で，置台上に搬送対象物を協働ロボットが移載し，自動搬送を行う。

第 1 表 RocoMo－V 仕様
RocoMo－V の仕様一覧を示す。

AGV誘導方式

マルチ誘導式（磁気誘導・レーザ誘導・自律誘導）

斜行駆動・操だ方式 2 輪速度差操だ輪方式
走行方向

全方位走行（前後進・横行・斜行・スピンターン）※斜行は，磁気誘導・レーザ誘導に限る

許容積載質量64kg（積載搬送物 50kg，ロボット手首部可搬質量 14kg）

最高速度

前後進 60m/min，横行 30m/min

停止精度±10mm（磁気誘導・レーザ誘導）

前進±50mm（自律誘導）
登坂能力2％（連続 5m）

充電方式

自動充電

安全装置

障害物接触バンパ・接近検出装置・メ
ロディホーン・ウィンカ・非常停止ス
イッチ

ロボット 協働ロボット
制御装置

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明電時報

通巻 368 号

ファナック㈱製 CR－14iA/L
ファナック㈱製 R－30iB Mate Plus

2020

No.3

スピンターン

第 4 図 斜行・スピンターン
カーブ走行が困難な通路でもスピンターンでその場で旋回し，方向を転換できる。特殊な袋小路でも斜行で姿勢を変えずに進入できる。

ンの例を示す。

3.5 自動充電機能

全方向走行によって狭いスペース・狭い通路で

RocoMo−Vは，地上側に自動充電装置を設置し，も柔軟に運用できる。また，協働ロボットが作業を生産システムが稼働中に自動で充電を行う。第 5 図

しやすいように最適な姿勢でステーションに進入に自動充電制御装置の外観を，第 6 図に自動充電し，搬送対象物のハンドリング作業を行う。

端子の外観を示す。充電はRocoMo−Vが充電位置に停止し，RocoMo−Vの充電端子と自動充電端子3.2 誘導方式が接触後，充電を開始する。自動充電装置は誤充電

RocoMo−Vは，磁気テープなどの物理的な目印をを防止するため，バッテリに接続されたことを確認不要としたガイドレス走行ができる。RocoMo−V

後，充電を開始する。充電中は，RocoMo−Vの走行に搭載したLiDARを使い走行路の環境地図を生成を制限するインターロックが備わっている。これにし，事前に走行経路を地図上に設定する。自律走

より，人手によるバッテリの交換作業が不要とな行では，SLAM（Simultaneous Localization andり，24時間連続運転ができる。

Mapping）技術を使用した自律誘導方式を採用し，地図とレーザ測域センサ（LiDAR）情報からAGVの自己位置を推定し，ガイドレス走行を行う。地上設備のレイアウトを頻繁に変更する現場でも，誘導線工事をせずにAGVの走行経路を変更できる。
SLAM誘導方式のほかに，磁気誘導方式と地上に設置した反射板との距離と角度を測定して走行するレーザ誘導方式にも対応している。誘導方式をエリアごとに使い分け，現場に合わせた最適な運用ができる。
3.3 協働ロボット
RocoMo−Vは，ファナック㈱製の協働ロボット
CR−14iA/Lを搭載している。この協働ロボットは第 5 図 自動充電制御装置

最大14kgの搬送物を運搬することができる（ハン自動充電制御装置の外観を示す。誤充電・誤作動防止のインターロックをド部含む）。また動作中の人や物に接触しても安全備え，RocoMo－V へ電力を供給する。に停止するため，安全柵で隔離することなく作業者とロボットが共存して作業を行うことができる。
3.4 安定性
従来の全方位走行形AGVは，安定した走行性能を得るためにサスペンションを用いることが多いが，協働ロボットが動作する際に揺れが発生してしまい，ロボット動作時の位置精度が低下するという課題があった。そこで，走行部分の接地方式を見直して揺れを抑制する機構を採用し，安定した協働ロボットの動作を実現した。

第 6 図 自動充電端子
自動充電端子の外観を示す。RocoMo－V が充電位置へ停止した際に，自動で接続する。

明電時報

通巻 368 号

2020

No.315

4

（注記）

む すび

RocoMo−Vを開発したことで，今までにはない新たな自動搬送システムを実現した。今後もお客様

注 1．マテハン：マテリアル・ハンドリングの略称で，機械による運搬や荷役
注 2．RocoMo－V：Robot collaborating Mobile Vehicleの要求に応え，RocoMo−Vの更なる機能・性能向上，ユーザインタフェースの改善に取り組み，優れた無人搬送システムを提供していく所存である。
RocoMo−Vの開発にあたり多大なご協力をいただいたファナック㈱関係者の皆様に深く感謝の意を表する次第である。
・本論文に記載されている会社名・製品名などは，それぞれの会社の商標又は登録商標である。

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明電時報

通巻 368 号

2020

No.3

《執筆者紹介》米野敬祐

Keisuke Komeno

電動力システム工場
無人搬送車の開発業務に従事