未選択｜長良の落陽。

3Dプリンターでできること

家庭で模型やアクセサリーができる！

3Dプリンターは家庭で誰でも気軽に使うことができます。

例えば模型やアクセサリーを自由自在に作成できます。市販品を買うのはある意味楽かもしれませんが、オリジナリティーはありませんよね？

でも3Dプリンターなら自分でデザインしたものを形にできるので、例えば「オリジナルアクセサリーを彼女にプレゼント」とか「自分で考えた車や建物のオブジェを制作」ということも簡単にできちゃうんです。

医療現場でも活躍

家庭以外でも3Dプリンターは活躍しています。例えば医療現場です。

少し前に東大病院が3Dプリンターを使ってなんと人工の骨を作ることに成功しました。リン酸カルシウムという物質を使って造った骨は、患者のスキャンデータを使って作成されるので、ぴったり形が合うというメリットがあります。

今後技術が進めば、細胞を積み重ねていって臓器や血管も作れるのではないか？と期待されています。まさにSFの話のようですね。

服もできちゃう

ファッションの世界にも3Dプリンターは顔を出しています。少し前にレディー・ガガが3Dプリンターを使って作ったドレスを着て話題になりました。あのシャネルも3Dプリンターで出力した素材で服を作ったことがあります。

3Dプリンターで一度に服全体を作るのではなく、小さなパーツをたくさん作って組み合わせる必要がありますが、いつか「服のデザインをダウンロードして誰でも自宅でお気に入りの服ができる時代が来る」とも期待されています。パソコンがいじれる人ならオリジナルデザインだって可能ですよ。

ちなみにアメリカのある団体は、24時間でコストわずか4,000ドルの住宅を造ったことで話題になりました。服だけでなく気軽に家も作れるようになる時代がもうすぐそこにまで来ています。いずれ技術が進めば、細胞を「印刷」して衣食住全てが3Dプリンターで出力できる時代が来るかもしれませんね。

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バリ取りロボットを導入する際の注意点

1.導入費用が高額になる

既存のロボットをプログラミングするだけで使用できることもありますが、作業内容によってはオリジナルのロボットを製作することになります。

既製品のロボットでも高額ですが、オーダーメイドならさらに高額な費用がかかることになるでしょう。国や自治体の補助金（ものづくり補助金など）を利用し、導入費用を抑える工夫をしましょう。

2.大規模なリストラが必要になることがある

バリ取りロボットを導入することで必要な作業員の数が減るため、現在のスタッフすべてを雇用し続けることができなくなることがあります。

代わりの仕事を提案できない場合は、大幅なリストラが必要になることがあるでしょう。

3.工場の改築が必要になる可能性もある

ロボットの形状や台数によっては、工場の改築が必要になる可能性があります。ロボット導入費用に加えて改築費用がかかるため、多額の出費になるでしょう。

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省力化ロボットを導入するデメリット

省力化ロボットの導入における、注意したい3つのポイントを紹介します。

高額な初期投資が必要

省力化ロボットは、長期的に見ればコスト削減になりますが、導入時のコストが大きいため、なかなか導入に踏み切れないというケースもあるでしょう。

使いこなせる人材が必要

省力化ロボットを導入すること＝無人化ではありません。ロボットを使いこなす人が必要となりますので、使いこなせる人材を雇用する必要があります。

また、トラブルが起こることもあるので、社内にスムーズに対処できるスキルを持った従業員がいると良いです。しかし、ロボットを使いこなせ、なおかつ求職している人は少ないため、新たな雇用問題を抱えることになりかねません。

作業内容が変わったときの対応が難しい

今まで製造していたものを止めて別のものを製造するときなど、同じ省力化ロボットでは対応できないこともあります。この場合は別の省力化ロボットを導入するか、人力に戻ることになりますが、初期投資が大きい分、ダメージも大きいでしょう。

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ステッピングモーターを構造で分類すると

ステッピングモーターの分類方法として、制御からみる方法で駆動巻線や励磁モードや通電方向による分類などがあります。

ここでは、ステッピングモーターを分類する方法として、一般的な構造による分類方法でご紹介致します。

回転型のモーターは、ローターと呼ばれる回転する部分とその回りにステーターと呼ばれる固定子からなっています。

このローター部が、永久磁石または歯車状の磁性特性を持った鉄心で作ったＰＭ型，ＶＲ型，ＨＢ型の３種類に分類できます。

ＰＭ型（Permanent Magnet Type）

大きさの割には、大きなトルクを発生できる

ＰＭ型は、ローター部が永久磁石で作られたステッピングモーターです。

細かな角度での動作が苦手です。

永久磁石のために消費電力が少ないです。

腕時計用に使用されています。

ＶＲ型（Variable Reluctance Type ）

分解能を良くできる

ＶＲ型は、ローター部が歯車状の鉄芯で作られたステッピングモーターです。

小さくした場合に、トルクが大きくできないのが欠点です。

産業分野に大きく貢献しました。

ＨＢ型（Hybrid Type）

ＰＭ型とＶＲ型の両方の良いところで作った

ＨＢ型は、ローター部が永久磁石と歯車状の鉄芯で作られたステッピングモーターです。

価格が、高価です。

ローター部が永久磁石なので大きなトルクを発生でき、ローター部を歯車状の形状にすることで細かな角度で回転できます。

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水平多関節ロボット（スカラロボット）

多関節ロボットの一つである水平多関節ロボット（スカラロボット）。水平方向の動きに特化しており、同じ多関節ロボットである垂直多関節ロボット（ロボットアーム）と比べると汎用性で劣るものの、垂直多関節ロボットにはないメリットを持っています。

水平多関節ロボット（スカラロボット）とは？

三つの関節をアームに持つロボットを多関節ロボットと呼びますが、水平多関節ロボットは、水平方向にアームを動かすことが出来る多関節ロボットです。三つの回転関節と、上下に動かすことが出来る先端部からなる構造をしており、スカラロボットと呼ばれることもあります。

今日では、世界中で幅広く使用されている水平多関節ロボットですが、日本で開発されたロボットです。開発の際には、「屏風」の構造が参考にされたと言われています。

水平多関節ロボット（スカラロボット）の主な用途

水平方向での運動に特化した水平多関節ロボットですが、液体塗布作業、部品梱包作業、部品選別作業、など、様々な用途で使用されています。

水平多関節ロボット（スカラロボット）のメリット

比較的シンプルな構造となっているため、機械自体の価格が安価であるという点は、水平多関節ロボットの大きな特徴の一つです。また、垂直多関節ロボットが苦手とする高速な動作を難なくこなすことが出来る点も、水平多関節ロボットの特徴の一つであると言えます。

水平多関節ロボット（スカラロボット）のデメリット

水平方向での運動に特化した水平多関節ロボットは、垂直的な動作、あるいは、三次元的な動作を苦手としています。垂直多関節ロボットと比較すると、凡庸性に劣る点は、水平多関節ロボットの大きなデメリットの一つと言えるでしょう。また、構造が比較的シンプルであるということは、裏を返せば、制度の高い動作をこなすことが出来ない、ということでもあります。

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