ロボットの分類を詳しく見てみましょう。

1) 直交ロボット:
別名：リニアロボット/XYZロボット/ガントリーロボット

直交ロボットは、3 つの主制御軸が直線で、互いに直角になっている産業用ロボットとして定義できます。

堅牢な構造により、高い可搬重量を運ぶことができます。ピックアンドプレース、積み込み・積み下ろし、マテリアルハンドリングなどの機能を実行できます。直交ロボットは、水平方向の部材が両端を支えるため、ガントリーロボットとも呼ばれます。

直交ロボットは、XYZ 軸を組み立てるための 3 つの回転ジョイントを備えているため、リニア ロボットまたは XYZ ロボットとも呼ばれます。

用途:
直交ロボットは、シーリング、プラスチック成形のハンドリング、3Dプリント、コンピュータ数値制御工作機械（CNC）などに使用できます。ピックアンドプレース機やプロッターは直交ロボットの原理に基づいて動作します。高い位置決め精度で重い荷物を扱うことができます。

利点:

• 高精度と高速
• コストが低い
• 簡単な操作手順
• 高いペイロード
• 非常に多才な働き方
• ロボットとマスター制御システムを簡素化

デメリット:

動作には大きなスペースが必要です

2) スカラロボット

SCARA の頭字語は、Selective Compliance Assembly Robot Arm または Selective Compliance Articulated Robot Arm の略です。

このロボットは、山梨大学の牧野浩教授の指導のもと開発されました。スカラアームはXY軸方向にフレキシブル、Z軸方向にリジッド構造を採用しており、XY軸方向の穴への追従性を高めています。

XY方向では、SCARAロボットのアームは、SCARAの平行軸ジョイントレイアウトの利点により、Z方向では柔軟かつ強固になります。そのため、「選択的コンプライアント」と呼ばれます。

このロボットは様々な組立作業に使用され、例えば丸いピンを丸い穴に引っかかることなく挿入できます。これらのロボットは、同等のロボットシステムよりも高速かつクリーンで、シリアルアーキテクチャに基づいているため、最初のモーターが他のすべてのモーターを駆動します。

用途:
SCARA ロボットは、組み立て、梱包、パレット化、機械の積み込みに使用されます。

利点:

• 高速機能
• ショートストローク、高速組み立て、ピックアンドプレースアプリケーションで優れたパフォーマンスを発揮します
• ドーナツ型の作業用封筒が含まれています

デメリット

SCARA ロボットでは通常、PLC/PC などのライン マスター コントローラに加えて専用のロボット コントローラが必要です。

3) 多関節ロボット

多関節ロボットは回転ジョイントを備えたロボットとして定義され、単純な 2 つのジョイント構造から 10 個以上の相互作用するジョイントを備えたシステムまで多岐にわたります。

これらのロボットは三次元空間で作業するため、あらゆる地点に到達できます。一方、多関節ロボットの関節は互いに平行または直交することができ、一部の関節は平行、他の関節は直交します。多関節ロボットは3つの回転関節を備えているため、その構造は人間の腕に非常に似ています。

用途:

多関節ロボットは、食品パレタイジングロボット（ベーカリー）、鉄橋の製造、鋼材切断、板ガラスハンドリング、500kg のペイロードを備えた大型ロボット、鋳造産業の自動化、耐熱ロボット、金属鋳造、スポット溶接に使用できます。

利点

• 高速
• 広い作業範囲
• 独自のコントローラ、溶接、塗装アプリケーションに最適

デメリット:

通常、PLC/PCなどのラインマスターコントローラに加えて専用のロボットコントローラが必要です。

4) 並列ロボット

並列ロボットは、並列マニピュレーターまたは汎用スチュワート プラットフォームとも呼ばれます。

並列ロボットは、複数のコンピューター制御のシリアル チェーンを使用して単一のプラットフォームまたはエンド エフェクタをサポートする機械システムです。

さらに、フライトシミュレータなどの機器の可動ベースを支える6つのリニアアクチュエータから、パラレルロボットを構成することができます。これらのロボットは冗長な動作を防ぎ、この機構を実現するために、チェーンは短くシンプルに設計されています。

これらは次のように知られています:
• 高速・高精度フライス盤
• 大型だが低速のシリアルマニピュレータのエンドエフェクタに取り付けられたマイクロマニピュレータ
• 並列ロボットの例

アプリケーション

• 並列ロボットは、次のようなさまざまな産業用途で使用されています。
• フライトシミュレーター
• 自動車シミュレーター
• 作業プロセスにおいて
• フォトニクス/光ファイバーアライメント

作業スペース内での使用は限定的です。所望の操作を実行するのは非常に困難であり、複数の解決策が必要になる場合があります。人気のある並列ロボットの例として、スチュワートプラットフォームとデルタロボットが挙げられます。

利点

• 非常に高速
• コンタクトレンズ型の作業範囲
• 高速軽量ピックアンドプレースアプリケーション（キャンディパッケージ）に最適です

デメリット

PLC/PCなどのラインマスターコントローラに加えて専用のロボットコントローラが必要です。

必要な位置を実行するためのロボットのプログラミング:

ロボットは人間によって複雑で必要なタスクを実行するようにプログラムされます。ここでは、ロボットが求められるポジションを実行するためにどのようにプログラムされているかを見てみましょう。

位置コマンド:ロボットは、重要な XYZ 位置を指定および編集できる GUI またはテキスト ベースのコマンドを使用して、必要な位置を実行できます。

ティーチペンダント:ティーチペンダント方式を使用して、ロボットに位置を教えることが可能です。

ティーチペンダントは、ロボットを手動で目的の位置に送る機能を備えたハンドヘルド制御およびプログラミングユニットです。

プログラミング完了後、ティーチペンダントを取り外すことができます。ただし、ロボットはコントローラで設定されたプログラムを実行します。

先導する：先導ロボットは、多くのロボットメーカーが採用するであろう技術です。この方法では、1人のユーザーがロボットのマニピュレーターを握り、もう1人がロボットの電源を切って無力状態になるコマンドを入力します。

その後、ユーザーはロボットを手動で必要な位置に移動させ、ソフトウェアがその位置をメモリに記録します。多くのロボットメーカーが、この技術を塗装作業に利用しています。

ロボットシミュレーター:ロボットシミュレータは、ロボットアームの物理的な動作に依存しないようにするのに役立ちます。この方法に従うことで、ロボットアプリケーションの設計時間を節約し、安全性を向上させることができます。また、ロボットシミュレーションソフトウェアを使用して、様々なプログラミング言語で記述されたプログラムをテスト、実行、ティーチング、デバッグすることができます。

機械オペレーター:機械オペレーターは、プログラム内の調整を行うことができます。これらのオペレーターは、オペレーター制御パネルとして機能するタッチスクリーンユニットを使用します。