産業分野でロボットの世界が拡大するにつれ、利用可能なさまざまなタイプとその機能について最新情報を把握しておくことが賢明です。

今日の産業オートメーション分野では、ロボットが困難で危険な反復作業を担っています。これらの作業には、重量物の持ち上げ、部品のピックアンドプレース、部品の組み立て、製品の仕分け作業における手作業の補助などが含まれます。ロボットは、動作、自由度、回転軸、機能に応じていくつかのカテゴリに分類できます。

固定式ロボット

固定型ロボットは、姿勢を変えずに作業を行うロボットです。「固定型」という用語は、ロボット全体ではなく、ロボットのベース部分を指すことが多いです。ロボットはベースの上を移動して、必要な作業を実行します。これらのロボットは、エンドエフェクタの位置と向きを制御することで、周囲の環境を操作します。エンドエフェクタには、掘削装置、溶接装置、グリッパ装置などがあります。

固定型ロボットはいくつかのグループに分けられます。

直交座標/ガントリーロボット

直交ロボット（ガントリーロボットとも呼ばれる）は、直交座標系を使用する3つの直線関節を備えています。リニアガイドレールを用いて、X軸、Y軸、Z軸上で動作します。これらのガイドレールは、各リニアガイドレールを対応する軸に沿って移動させることで、エンドエフェクタを正しい位置に移動させます。これらのロボットは、ピックアンドプレース作業、シーリング材の塗布、組立作業、工作機械やアーク溶接のハンドリングなどに一般的に使用されます。

円筒形ロボット

円筒形ロボットは、ベースに少なくとも1つの回転関節と、リンクを接続する少なくとも1つの直動関節を備えています。回転関節は関節軸に沿って回転運動を行い、直動関節は直線運動を行います。これらの動作は、円筒形の作業範囲内で行われます。円筒形ロボットは、組立作業、工作機械やダイカストマシンのハンドリング、スポット溶接などに使用されます。

球状ロボット

これらは極座標ロボットとも呼ばれます。アームはねじり関節でベースに接続され、2つの回転関節と1つの直線関節を組み合わせています。これらの関節の軸は極座標系を形成し、球面状の作業領域内で動作します。これらのロボットは、工作機械のハンドリング、スポット溶接、ダイカスト、フェトリングマシン、ガス溶接、アーク溶接などに使用されます。

スカラロボット

スカラロボットは主に組立用途に使用されます。円筒形のコンプライアントアームは、2つの平行なジョイントで構成されており、特定の平面内での柔軟性を提供します。これらのロボットは、ピックアンドプレース作業、シーラント塗布、そしてその動作特性から、ドリル加工やタッピング加工、工作機械のハンドリングといった組立作業に使用されます。

ロボットアーム

ロボットアーム、あるいは多関節ロボットは、回転関節を備えており、単純な2関節構造から10関節以上の複雑な構造まで様々です。アームは、ねじり関節を持つベースに接続されています。回転関節はアームの各リンクを連結し、各関節は異なる軸を持ち、追加の自由度を提供します。産業用ロボットアームは4軸または6軸を備えています。このようなロボットは、主に重量物の持ち上げや危険な動作を伴う組立作業、ダイカスト、機械の仕上げ、ガス溶接およびアーク溶接、塗装などに使用されます。

並列ロボット

パラレルロボットはデルタロボットとも呼ばれ、共通のベースに接続された関節式平行四辺形で構成されています。この平行四辺形は、ドーム型の筐体内でアームツールの片端を動かします。主に食品、医薬品、電子産業で使用されています。ロボット自体は精密な動作が可能で、医薬品や食品の仕分け作業などのピックアンドプレース作業に最適です。

車輪付きロボット

車輪型ロボットは車両ベースで、駆動システムまたはキャタピラシステムによって姿勢を変えます。このようなロボットは機械的に構築しやすく、関連コストも低く抑えられます。移動が容易なため、様々な環境で動作し、単輪、二輪、三輪、四輪、多輪、キャタピラ式など、様々な形態があります。

無人地上車両による運用を目的としたこのロボットは、特許取得済みのセーフガードジョイントにより、多様な荷重に対応し、ほとんどの地形に対応可能です。このジョイントは、困難な地形でもプラットフォームを安定させ、転倒することなく段差を登ることを可能にします。不整地での使用に加え、倉庫やオフィスビル内での機器輸送にも使用できます。ロボットはカスタマイズ可能で、ユーザーはセンサー、ロボットアーム、または様々なペイロードを追加してタスクを完了できます。

脚付きロボット

脚型ロボットも移動ロボットの一種ですが、動作はより複雑です。これらのロボットは、移動を制御するための電動脚部を備えており、不整地でも効率的に移動できます。ただし、構造が複雑なため、コストが高くなる傾向があります。脚型ロボットには、1脚、2脚/二足歩行（ヒューマノイド）、3脚/三足歩行、4脚/四足歩行、6脚（六脚六脚ロボット）、そして多脚ロボットなどがあります。

車の運転、壁に穴を開ける、ドアを開ける、そして困難で不整地を走行するといった複雑な作業を実行することが求められました。このロボットは二足歩行ですが、膝に内蔵されたローラーを活用できるという利点があります。

動物ベース、群集型、モジュール型ロボット

多くのロボット設計は動物の動きに基づいています。泳いだり飛んだりできるロボットは、魚や鳥からインスピレーションを得ています。ロボットはこの傾向を体現しており、自然の力学を現在の自動化にどのように活用するかという研究に貢献しています。

群ロボットとモジュラーロボットは、複数のロボットの集合体です。群ロボットは、複数の小型ロボットが協調モジュールとして動作します。しかし、単一の統合ロボットを形成するわけではありません。モジュラーロボットも複数のロボットで構成されており、ロボット群よりも高機能です。単一のモジュールで自律移動が可能で、単独で動作することも可能です。モジュラーロボットは、その多様な構成により、広範囲のカバー範囲を必要とする作業に適しています。