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垂直多関節ロボットとは？ おすすめメーカーの比較や製品の選び方を紹介
工場内の人手不足が進み、生産効率の向上に注目が集まる今、垂直多関節ロボットを導入する企業が増えています。
ただ、そもそも垂直多関節ロボットとはどんな機械を指し、どの種類が自社に適しているかなど、わからない方も多いでしょう。
本記事では、そもそも垂直多関節ロボットとは何かや製品の選び方を整理しつつ、おすすめのメーカーの特徴や強みも比較します。
また、JET-Roboticsでは実際に、垂直多関節ロボットの導入支援も行っております。
ロボットの専門家による製品の選定から補助金の活用、ロボット研修による社内人材の育成まで、垂直多関節ロボット導入をあらゆる面からサポートいたします。
「一度ロボットを触ってみたい」や「こんな自動化ができるか知りたい」などの軽い相談も可能です。
相談は無料ですので、関心のある方は以下のサービス詳細をご覧ください。
また、JET-Roboticsでは、垂直多関節ロボット以外にも多関節ロボットを解説しています。多関節ロボット全体について詳しく知りたい方は、以下の記事をご覧ください。
垂直多関節ロボット全製品（9件）
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1-9 / 9件
| 製品 | 詳細情報 |
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🏆注目
243人が閲覧しました
メーカー / 代理店：株式会社三菱電機特徴：高速高精度のハイエンドモデル 小さなボディ、スリムなアームで大きな作業エリアを確保 半導体、電気電子などの高い精度が要求される場合に最適 |
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🏆注目
247人が閲覧しました
メーカー / 代理店：株式会社三菱電機特徴：高速高精度のハイエンドモデル フラップ形状アーム採用により、コンパクトエリアに適した可動領域を実現 環境仕様が標準：IP40、オイルミスト：IP67、クリーン：ISOクラス3。半導体、電気電子などの高い精度が要求される場合に最適 |
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🏆注目
214人が閲覧しました
メーカー / 代理店：株式会社三菱電機特徴：高速高精度のハイエンドモデル 各軸の可動範囲を拡大し、スリムなアームで大きな作業エリアを確保 環境仕様が標準：IP40、オイルミスト：IP67、クリーン：ISOクラス3。半導体、電気電子などの高い精度が要求される場合に最適 |
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182人が閲覧しました
メーカー / 代理店：株式会社三菱電機特徴：高速高精度のハイエンドモデル 最適なアーム長さとより広い6軸関節可動範囲で、幅広いレイアウトに対応 環境仕様が標準：IP40、オイルミスト：IP67、クリーン：ISOクラス3。半導体、電気電子などの高い精度が要求される場合に最適 |
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187人が閲覧しました
メーカー / 代理店：株式会社三菱電機特徴：高速高精度のハイエンドモデル 最適なアーム長さとより広い6軸関節可動範囲で、幅広いレイアウトに対応 環境仕様が標準：IP40、オイルミスト：IP67、クリーン：ISOクラス3。半導体、電気電子などの高い精度が要求される場合に最適 |
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139人が閲覧しました
メーカー / 代理店：株式会社三菱電機特徴：高速高精度のハイエンドモデル 加工機LD/ULD用途やパッキング工程・パレタイジング工程などの大型ワーク・重量物のハンドリングに最適 環境仕様が標準、オイルミスト（IP67相当）。半導体、電気電子などの高い精度が要求される場合に最適 |
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193人が閲覧しました
メーカー / 代理店：株式会社三菱電機特徴：金額的にお求めやすいCRシリーズ スリムなアームとコンパクトな関節に滑らかな曲線デザイン 自動車部品の製造などの用途に最適 |
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175人が閲覧しました
メーカー / 代理店：株式会社三菱電機特徴：金額的にお求めやすいCRシリーズ スリムなアームとコンパクトな関節に滑らかな曲線デザイン 自動車部品の製造などの用途に最適 |
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178人が閲覧しました
メーカー：芝浦機械株式会社特徴：最大20kgの重可搬高イナーシャと本体の軽量化の両立を実現 工程自動化ニーズに対応し、機能豊富なコントローラおよびプログラミング支援ソフトウェアと併せて自動化、省力化、効率化に貢献 自社製の直交軸への搭載（オプション）により動作範囲をさらに拡大が可能 |
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垂直多関節ロボットのカタログ（1件）
導入などでお困りでしたら以下からお気軽にご相談ください。
※JET-Roboticsの問い合わせフォームに遷移します。
一部の会社とは正式な提携がない場合がありますが、皆さまに最適なご案内ができるよう努めています。
垂直多関節ロボットの基礎知識や導入のポイントについては、以下の解説をご覧ください。
工場内の人手不足が進み、生産効率の向上に注目が集まる今、垂直多関節ロボットを導入する企業が増えています。
ただ、そもそも垂直多関節ロボットとはどんな機械を指し、どの種類が自社に適しているかなど、わからない方も多いでしょう。
本記事では、そもそも垂直多関節ロボットとは何かや製品の選び方を整理しつつ、おすすめのメーカーの特徴や強みも比較します。
また、JET-Roboticsでは実際に、垂直多関節ロボットの導入支援も行っております。
ロボットの専門家による製品の選定から補助金の活用、ロボット研修による社内人材の育成まで、垂直多関節ロボット導入をあらゆる面からサポートいたします。
「一度ロボットを触ってみたい」や「こんな自動化ができるか知りたい」などの軽い相談も可能です。
相談は無料ですので、関心のある方は以下のサービス詳細をご覧ください。
また、JET-Roboticsでは、垂直多関節ロボット以外にも多関節ロボットを解説しています。多関節ロボット全体について詳しく知りたい方は、以下の記事をご覧ください。
垂直多関節ロボットとは？ 特徴や活用例などを解説
垂直多関節ロボットとは、複数の回転軸を持ち、主に垂直方向に伸びたアーム構造を持つ産業用ロボットです。多関節ロボットの中でも代表的な形態とされ、部品の組み立て・加工・溶接・塗装など幅広い作業に対応できる柔軟性があります。
現在では、6軸構成の垂直多関節ロボットが一般的に幅広く使用されてるメジャーなモデルです。ただ、必要な作業範囲や精度、設置スペースによって、4軸や5軸、さらには7軸の機種などバリエーションが存在します。
また、現在では自動車や電子部品など高度な生産体制を求められる現場だけでなく、食品や医薬品といった衛生面に配慮が必要な現場でも導入例が増えています。
垂直多関節ロボットのメリットは、人手不足解消や生産効率向上、安全性の向上などです。一方で、導入コストや操作教育の負担、メンテナンスの難易度などのデメリットも存在するため、作業環境と導入目的に合わせて選定しましょう。
垂直多関節ロボットの基本情報がわかったところで、次章では、垂直多関節ロボットの種類を解説していきます。
各種類の特徴やメリット・デメリットを解説するので、自社にあった種類はどれかを確認しましょう。
垂直多関節ロボットを4種類に分けて解説
垂直多関節ロボットは、作業軸の数や用途などによっていくつかの種類に分類されます。本章では主要な4種類について、それぞれの特徴やメリット・デメリットを解説します。
4軸垂直多関節ロボット
4軸垂直多関節ロボットは、他種類の垂直多関節ロボットと比べて簡易な構成で動作範囲が限られます。また、4軸垂直多関節ロボットは比較的低コストで導入でき、組立や軽量物の搬送用途などに使われることが多いです。
5軸垂直多関節ロボット
5軸垂直多関節ロボットは、4軸に比べてアームの可動範囲が広がり、複雑な動作が可能になります。そして、6軸よりもコストや制御の複雑さを抑えられる点が特徴です。
6軸垂直多関節ロボット
6軸垂直多関節ロボットは、垂直多関節ロボットの代表的なタイプで、最も多くの生産現場で導入されています。人間の腕に近い動作範囲を持ち、さまざまな姿勢をとることができるため、溶接・塗装・組立・搬送など幅広いタスクに対応可能です。
7軸垂直多関節ロボット
7軸垂直多関節ロボットは、6軸よりさらに1軸増えた構造を持つため、より高度な姿勢制御が可能になります。アームの取り回しがさらに柔軟になり、狭いスペースや障害物が多い生産ラインでも効率よく動作できる点が特徴です。
以上が4種類の垂直多関節ロボットの解説になります。自社に適した種類の目星はつけられたでしょうか？
目星がついて実際に問い合わせをしたい方や直接話を聞きながら考えたい方は、以下のボタンからお問い合わせください。担当者におつなぎいたします。
次章では、垂直多関節ロボットの選び方を徹底解説するので、まだ自社に適した製品がわからない方はぜひご一読ください。
垂直多関節ロボットの選び方を解説
本章では垂直多関節ロボットの選び方を解説します。本章をよく読み、自社に適した垂直多関節ロボットを選べるようにしましょう。
ワーク重量に合う可搬範囲であるか
垂直多関節ロボットを選定する際には、ワーク重量に合った可搬範囲を正確に評価し、適切に選ぶことが重要です。可搬範囲はワークそのものの重量だけでなく、先端ツールの重量や、ロボットが動作する際の姿勢などに依って左右されます。
仮に、ワーク重量に適さない可搬範囲の垂直多関節ロボットを導入してしまうと、ロボットが過負荷状態に陥り、故障や不具合が発生し、生産スケジュールの遅延や製品の品質低下を招く可能性があります。
適切なワーク重量に合う可搬範囲の垂直多関節ロボットを選ぶことで、故障を防ぎ安定した生産体制を維持するだけでなく、結果としてメンテナンス頻度やコストの削減にもつながるでしょう。
また、多品種のワークを頻繁に扱う現場や、限られたスペースでロボットを運用する場合は、適切な可搬範囲を選定することが、生産ラインの柔軟性と効率性を確保する上で重要なため、より慎重な選定が求められます。
要求タクトと精度に合わせた速度・加速度設定が可能か
垂直多関節ロボットを選定する際には、要求されるタクトタイムと精度に応じた速度や加速度の設定が可能かを確認しましょう。速度や精度は、コントローラの性能、エンドエフェクタの設計などによって変化します。
速度や精度の設定が適切でない場合、パーツの位置ずれやタクトの遅延が生じ、生産性が低下する恐れがあります。
また、速度と精度を適切にする必要がある理由は、品質とタクトタイムの両立が可能になるだけでなく、無駄な負荷を回避できるためです。ロボットの性能を最大限に引き出しながらも、機器への過剰な負担を避けることが、費用対効果の向上につながるでしょう。
特に、高速ラインでの運用や高精度が求められる組立工程など、厳しい条件下では、この観点が大切です。
ロボットの可動域・設置形態を周辺設備や安全柵との干渉も含め検討する
垂直多関節ロボットを選定する際には、ロボットの可動域や設置形態を周辺設備や安全柵との干渉を考慮しながら検討しましょう。
干渉や設置形態に問題がある場合、ロボットが周辺設備に接触するリスクが高まり、装置の破損や動作停止といった事態が発生します。また、安全柵の配置が不適切だと、作業者の安全が確保されず、重大な事故につながる恐れがあります。
そのため、事前にロボットを現場に導入した際のシミュレーションを行い、機会と従業員の安全を確保しましょう。
また適切なシミュレーションを行うことで、安全性の向上に加え、点検やメンテナンスがしやすいレイアウトを構築でき、長期的な運用コストの削減にもつながります。
特に、スペースが限られる工場や既存の設備が密集している環境では、干渉のリスクを最小限に抑えるための慎重な計画が必要です。
以上が、垂直多関節ロボットの選び方です。各ポイントを慎重に検討し、自社に適した製品を選びましょう。
次章では、おすすめの垂直多関節ロボットメーカーを紹介します。それぞれの特徴を比較したうえでの各メーカーの強みを解説するので、ぜひご覧ください。
おすすめの垂直多関節ロボットメーカーを紹介
本章では、当編集部が厳選した垂直多関節ロボットのおすすめメーカーの特徴を比較して、それぞれの強みを解説します。
また、JET-Roboticsでは、垂直多関節ロボットを活用した工場の自動化支援も行っております。
ロボットの導入成功まで専門家がサポートいたします。相談は無料ですので、ぜひ以下よりサービス詳細をご覧ください。
- 三菱電機 / Mitsubishi Electric
- 芝浦機械 / SHIBAURA MACHINE
- 川崎重工業 / Kawasaki Heavy Industries
- デンソーウェーブ / DENSO WAVE
※クリックで各メーカーの詳細に飛べます。
三菱電機 / MITSUBISHI ELECTRIC
| 会社名 | 三菱電機 / MITSUBISHI ELECTRIC |
| 設立年 | 1921年 |
| 本社 | 東京都千代田区丸の内二丁目7番3号（東京ビル） |
| 概要 | ビル、産業・FA、公共、エネルギー、交通、自動車機器、防衛・宇宙、通信、半導体・電子デバイス、空調・冷熱、ホームエレクトロニクス、ITソリューションなどの総合メーカー |
三菱電機は「Changes for the Better」というコミットメントを掲げ、常により良いものをめざし、変革していくことをモットーに、たゆまぬ技術革新と限りない創造力により、活力とゆとりある社会の実現に貢献しています。FA製品についてはコントローラから駆動制御機器、配電制御機器、産業メカトロニクスまで幅広くラインナップしており、お客様のものづくりをサポートします。
垂直多関節ロボットとしては「MELFA FR Series」と「MELFA CR Series」を展開しています。FRシリーズは、高速高精度のハイエンドモデルで、クリーン仕様（ISOクラス3）・オイルミスト仕様（IP67）がラインナップされているほか、汎用シーケンサ「MELSEC iQ-Rシリーズ」との連携も可能で、より高度な作業を実現します。特に半導体や電気電子といった、速度と精度が求められる高難易度作業を実施したいお客様に適しています。
CRシリーズは実用性を追求したお求めやすいシリーズで、IP65適合の防水・防塵性能を備えているほか、バッテリレスモータ搭載によりメンテナンス性を向上しています。搬送、ロード・アンロード等の基本作業に適しています。
芝浦機械 / SHIBAURA MACHINE
| 会社名 | 芝浦機械 / SHIBAURA MACHINE |
| 設立年 | 1949年 |
| 本社 | 東京都千代田区内幸町2-2-2 富国生命ビル |
| 概要 | 工作機械・ロボットメーカー |
芝浦機械は、工作機械・射出成形機などの製品から培った制御・設計技術と、工場のサイズや用途に最適なロボットを選択できる、豊富なラインナップを強みとする産業用ロボットメーカーです。
同社の産業用ロボット「TVM900」は最大20kgの重可搬高イナーシャと本体の軽量化の両立を実現しつつ、工程自動化のニーズに対応し、機能豊富なコントローラおよびプログラミング支援ソフトウェアと合わせて自動化、省力化、効率化に貢献します。
ばら積みされた部品をピッキングし、組立、検査、搬送工程を自動化した自動車部品組立装置や、射出成形機からの部品の取出し、後工程の搬送や箱詰めを自動化するなどの用途にも採用された実績があります。
川崎重工業/Kawasaki Heavy Industries
| 会社名 | 川崎重工業 / Kawasaki Heavy Industries |
| 設立年 | 1896年 |
| 本社 | 東京都港区海岸1丁目14-5（東京本社） 兵庫県神戸市中央区東川崎町1丁目1番3号 神戸クリスタルタワー（神戸本社） |
| 概要 | 重工業・産業用ロボットの大手メーカー |
川崎重工業は、各部門の技術を統合して新たな価値を創出する能力に強みを持っており、幅広い分野でその技術力を発揮しています。
川崎重工業の垂直多関節ロボット「MXPシリーズ」は、高い動作性能と広い動作範囲を備えています。また、軽量化と最新の制振制御により、他メーカーと比較して高速かつ安定した動作を実現している点が特徴です。
この「MXPシリーズ」も、食品・飲料、電機・電子、航空宇宙、物流、機械・金属加工などの多様な業界で導入されています。
デンソーウェーブ/DENSO WAVE
| 会社名 | デンソーウェーブ / DENSO WAVE |
| 設立年 | 1976年 |
| 本社 | 愛知県知多郡阿久比町大字草木字芳池1番 |
| 概要 | 産業用ロボット・自動認識機器・制御機器の総合メーカー |
デンソーウェーブは、QRコードの開発を手掛けた先進技術力を有する点で業界から高い評価を得ています。
デンソーウェーブが提供する垂直多関節ロボットには、「VMシリーズ」と「VLシリーズ」です。これらは、他社製品と比較して高い防塵防滴性を誇ります。また、多様なセンサーやデバイスを装着できる柔軟性も兼ね備えています。
「VMシリーズ」および「VLシリーズ」は、搬送、組立、包装、検査などの様々な作業に活用されています。
以上が、JET編集部がおすすめする垂直多関節ロボットメーカーの比較結果です。
次章では、垂直多関節ロボットの構造を解説します。ご興味ある方はご一読ください。
垂直多関節ロボットの構造を解説
垂直多関節ロボット（Vertical Articulated Robot）は、複数の回転軸（関節）を縦方向に有し、各関節を独立して制御できる構造を持ちます。
具体的には、ロボットベース（ロボットの土台部分）から上方向に1軸目の回転関節を備え、順番に2軸目、3軸目といった形で腕部が連結されています。各関節はサーボモータなどを用いて制御され、上下方向や前後方向など多様な動きが可能です。
アーム構造としては、ロボットベース近くのアームは重量物の支持を想定した堅牢な設計となり、末端に向かうほど軽量化されたパーツが使われるケースが一般的です。
また、腕の先端には、ハンド（グリッパ）やツールを取り付けるエンドエフェクタが装着され、溶接や組立、塗装など、多様な作業を行えます。
次章では、垂直多関節ロボットと水平多関節ロボットの違い説明します。
自社に必要なロボットを改めて確認しましょう。
垂直多関節ロボットと水平多関節ロボットの違いは何？
垂直多関節ロボットは複数の関節が縦方向に重なる構造のため、上下方向の動きや複雑な角度の操作に強みがあります。一方で、水平多関節ロボット（Horizontal Articulated Robot）は、一般的に「SCARA（Selective Compliance Assembly Robot Arm）」とも呼ばれ、主にXY平面の動きに特化した構造です。
最大の違いは、可動範囲と自由度（DoF）です。垂直多関節ロボットは6軸以上の構成が多く、腕をひねったり、傾斜したりといった複雑な動作を実現できます。
対してSCARAロボットなどの水平多関節は、上下の動きは比較的限定的ですが、水平方向の反復動作や高速移載に優れています。
また、用途に関しても違いが明確です。垂直多関節ロボットは、多様な方向から作業しなければならない工程（例えば自動車の車体組立）に適している一方で、水平多関節ロボットは、高速搬送、ピック＆プレース、電子部品の実装などに向いています。
このように、垂直多関節ロボットと水平多関節ロボットは構造や可動範囲、用途に違いがあり、導入検討にあたっては生産ラインの特性や製造工程の要件を考慮したうえで選定することが重要です。
導入などでお困りでしたら以下からお気軽にご相談ください。
※JET-Roboticsの問い合わせフォームに遷移します。
一部の会社とは正式な提携がない場合がありますが、皆さまに最適なご案内ができるよう努めています。