モーターの応用範囲やユーザー層が広がり、モーターを誰もが利用しやすくする製品の開発が活発化している。こうした動きが「CEATEC 2019」(2019年10月15~18日、幕張メッセ)の展示から見えてきた。

 デジタル領域と現実世界のモノを融合させるIoT(Internet of Things)では、センサー情報をインターネット経由で取得可能にする製品やサービスは既に普及している。これからはモーターなどのアクチュエーターでデジタル領域からモノに働きかける製品・サービスが続々と登場しそうだ。使い勝手の向上のためにモーターと駆動回路を一体化した提案もあり、これらはアクチュエーターが“機電一体”へと進化する始まりと言える。

コマンド制御のオールインワンモーター

 ロボット関連製品を開発・販売しているスマートロボティクスは、減速機、ベアリング、エンコーター、保持用ブレーキ、サーボドライバーを一体化したモーターを開発、2020年に製品化する。顧客に配布して反応を得るためのアルファ版の開発を終え、CEATEC 2019に展示した(図1)。「動くオブジェを開発したいクリエーターやソフトウエア開発者など、モーターの扱いに慣れていない人に使ってもらいたい」(同社)。

図1 開発したアルファ版と製品版モックアップ
手前が開発品。サンプル価格は18万円ほど。その後ろにある3点が製品版モックアップ。左から順に高トルク品。(写真:日経 xTECH)
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 開発のハードルを低くするため、ハードウエアをオールインワン化するだけではなく、設計環境も工夫した。例えば、制御用コマンドの記述には、C言語やPLC用の言語よりも習得が簡単なプログラミング言語「Python」を使う。コマンドで回転角度や回転数などのマクロな命令を送信することで制御できる。GUI(Graphical User Interface)でのプログラミングを可能にするパソコン用ツールも同社が提供する。コマンドは、RSー485のインターフェースで送る。

 停止時に状態を保持できるブレーキのほか、軸方向や軸と垂直方向の力やねじり力がかかっても耐えられるベアリング機構を内蔵しており、軸にアームを直付けすれば、荷重のかかる多軸ロボットアームを追加機構なしで開発できる(図2)。

図2 アルファ版を使って試作した2軸ロボット
(写真:日経 xTECH)
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