生産性向上に向けた無人搬送車(AGV)の自作に役立つ製品導入事例

業種 マテハン
工程・装置名 無人搬送車(AGV)
課題 生産性向上、省人化、コスト削減、省スペース化

課題:自社設備の状況に合った無人搬送車を導入し、生産性向上を実現させたい

従来の問題点・要望

  • 市販の無人搬送車(AGV)が自社設備に適合せず、導入が進まずに生産性向上の取り組みが停滞している。
  • 実用性の高い無人搬送台車を制作したいが、設計や組み立てに手間がかかるため、導入までの負担が大きい。
  • 未経験者でも扱いやすいソフトウェアで制御したい。

解決策:ブラシレスモーターBLVシリーズ Rタイプを搭載した無人搬送車を自作し、生産性向上を実現

生産性向上を図ることは、重要な課題のひとつです。工場で働くスタッフの作業量を軽減し、生産性を向上するためにも、自社に合った無人搬送車の導入が必要ですが、設計や組み立てに手間がかかるため導入が停滞しています。
オリエンタルモーターのブラシレスモーターBLVシリーズRタイプと、モバイルロボットコントローラは、設計や組み立てにかかる手間を軽減し、小型で軽量な無人搬送車の製作に貢献します。

BLVシリーズRタイプにて自作された無人搬送車のイメージ

白いボディ内に青色LEDライト付きモーター、制御基板、バッテリーなどの駆動システムが配置された断面
モバイルロボットコントローラMVC01みずからが走行座標を認識
白い小型ロボットが青いコンテナと段ボール箱を載せたカートを牽引し、床の白いガイドラインに沿って移動している様子
最大可搬質量は500 kg(400 Wモーターの場合)

無人搬送車に適したバッテリ駆動可能な小型軽量ハイパワーモーター

ブラシレスモーター BLVシリーズ Rタイプを導入することで、規模の小さな工場でも稼働可能な、小型で軽量のコンパクトな無人搬送車を自作できます。モーター(平行軸ギヤヘッド400 W・減速比30の場合)は、長さ146 mm、質量4.5 kgで、ドライバはサイズが65 mm(幅)×75 mm(奥行)×29 mm(高さ)、質量0.12 kgと、小型・軽量です。無人搬送車メーカーを含め、すでに多くのユーザーに無人搬送車の駆動源として採用いただいている実績があります。

モーター

従来品400W(154mm、5.4kg)とRタイプ400W(146mm、4.5kg)の寸法・重量比較、8mmサイズダウン・0.9kg軽量化を示す製品仕様図
※ 平行軸ギヤヘッド 400 W・減速比30の場合

ドライバ

従来品(160×100×45mm、0.6kg)からRタイプ(75×65×29mm、0.12kg)への進化で体積・質量80%減を実現した製品改良図
DC24V 400 W タイプの場合、160 mm(幅)×110 mm(奥行)×35 mm(高さ)、質量は0.46 kg です。

また、モーターはハイパワーなので、重量物の搬送もできるようになります。400 WのBLVシリーズ Rタイプのモーターを搭載した無人搬送車の最大可搬質量は500 kgです。

【搬送用ロボットの装置設計例】

条件

BLVシリーズ Rタイプ
モーター
種類 平行軸ギヤヘッド
出力 400 W
減速比 30
駆動条件 車輪直径 150 mm
駆動輪数 2台
加速時間 1秒

結果

最大可搬質量
(搬送用ロボット本体質量+積載質量)
500 kg
最高移動速度 0.7 m/sec
  • ※ 車輪の摩擦係数は0.1で計算しています。
【搬送用ロボットの装置設計例】

無人搬送車のモーターを制御するモバイルロボットコントローラ

ブラシレスモーターBLVシリーズ Rタイプを採用した台車駆動に便利なロボットコントローラもラインアップしています。MVC01は、上位制御機器からの指令にもとづき搬送ロボットのモーターを制御するロボットコントローラです。無人搬送車に必要な走行制御機能を搭載し、MVC01みずからが走行座標を把握しながら運転します。
上位制御機器で直接制御する場合と比較して、ROSノードや自作プログラムを削減できるため、ソフトウェア設計の負担を軽減できます。

バイルロボット制御システム構成図 - 上位制御機器(PC・Raspberry Pi・PLC)からModbus通信でMVC01コントローラーとBLVシリーズRタイプモーターを制御、MVC Studioサポートソフトとスイッチボックス、搬送ロボット用駆動車輪を含む全体システム

セットアップは、無料でダウンロード可能なソフトウェア「MVC Studio」でおこないます。MVC Studioは、モバイルロボットコントローラMVC01の立ち上げからメンテナンスまでをサポートしており、各種パラメータの設定・編集のほか、各種状態のモニタがおこなえます。

安心のプログラム作成サポート

PCやラズベリーパイ(Raspberry Pi)でROS(Robot Operating System)を使い、無人搬送車を制御したい、PythonやC++といったROSで使えるプログラム言語を、ある程度理解はしているが、ロボットやモーターの制御の経験がないという方向けに、有償のサポートとして、ロボットやモーター制御部分のサンプルプログラムの作成をおこなっています。
お客様の希望の動きになるようお手伝いするほか、お客様自身でも今後カスタマイズできるよう、製品納品時にサンプルプログラムをもとにしたレクチャーもおこなっています。

ROSサンプルコード実装例 - 左側にXMLベースのロボット設定コード、右側に上位制御機器への書き込みを示す赤い矢印と自動搬送ロボットの3Dモデル図

提案製品:ブラシレスモーター BLVシリーズ Rタイプ駆動車輪用モーター

左側:シルバーフランジ付き角型ステッピングモーター、右側:オレンジ色端子台と各種接続ポート搭載の黒いステッピングドライバー、産業用精密位置決めシステム

駆動車輪用モーター

モーター定格出力

  • 100 W、200 W、400 W

組み合わせ可能モバイルロボットコントローラ

  • モバイルロボットコントローラ MVC01

製品に関するお問い合わせのほか、課題のご相談、資料やサンプル提供など、どんなことでもご相談ください。

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