【IoT用語集】ロボティクスとは?

IoT用語集】ロボティクスとは? – 記事

ロボティクスとは、ロボット工学のことですが、近時、近接領域の取り込みや(例:人工知能学)、産業用ロボット以外のロボットへの関心の高まりから、ロボット工学に限定せず、ロボット学全般を指してロボティクスということが多くなっています。
ロボットには、産業用ロボット、協働ロボット、家庭用ロボット、RPAなどの種類があり、少子高齢化・人手不足の日本の人口動態を背景にして「自動化」「人の手を補い代替するロボット」が多くの注目を集めています。また、ロボットの「脳」というべき、人工知能AIが、ディープラーニングにより、人間の能力を特定の分野では凌駕するほどの能力を示すようになり、ロボットに対する投資・ロボットを用いた新しいサービスの登場が近時目立ってきています。人の手に代わるという意味では、産業用ロボットの世界では、危険作業・有毒物質の取り扱いにすでにロボットが重宝に使われています。

新種のロボット、続々登場

従来では、ロボティクスといえば、機械にセンサで感知する力を持たせ、電子回路でつなぎ、制御ないしコントロールをPLC、マイコンで行い、コンピューターで稼働を自動化するメカトロニクスシステムとあまり変わらないものを指していました。研究対象も、メカトロニクスと同様、設計・制作・制御に重点が置かれていました。現在でも産業用ロボットについては、メカトロニクスとの近接傾向が強くあります。

しかし、家庭用のロボットとしてロボット掃除機・ホームアシスタントが登場し、オフィスに目を移すとRPAで入力を人間の及ばないスピードで行えるようになるなど、特にAIとのコラボレーションにより、ロボットの実用領域も広がり、暮らしに身近になっています。
さらに、ロボットの中でも、ヒューマノイドという人間の形を模したロボットがあります。例えばASIMOやPepperがこれに当たります。ヒューマノイド研究の領域では、いかに人間の動きや判断同等の働きができるか、それを超えることができるかに関心が置かれ、各体の部位に当たるパーツの研究なども進んでいるところです。
最近ではさらに自動飛行のごく小さい航空機であるドローンもロボットの一種として理解されており、ドローンをめぐる動きもまた活発になっています。

マーケットを変えるロボット

2020年には、市場規模が膨らみ、ロボット市場世界で21兆円ほどになるとの予測が出ており、とりわけアジア市場の全体に対するシェアは3分の2とも4分の3とも見込まれています。ロボットマネー増大の原動力になっている技術がAIです。日本に目を移すと、製造業を中心にロボット市場が拡大する一途であり、2022年には製造業向けロボット市場が2兆円市場となると言われています。

この伸びる勢いから、投資家の投資意欲・資金調達意欲も活発であり、各種ロボティクスファンド・ロボティクスインデックスファンドなど、多くのロボット関連銘柄のファンドが売り出されている点も注目に値します。

ロボットの分類と種類

ロボットには
用途別の分類・構造別の分類の二種類があり、おおむね次のような種類があります。

1.用途別による分類

  • 産業用ロボット
    例 塗装ロボット、組み立て・輸送ないし搬送用ロボット・化学合成品製造用ロボット、溶接ロボット、など
  • サービスロボット
    家庭用ロボット、コミュニケーションロボット、警備ロボット、掃除用ロボット、医療用ロボット、介護ロボット、パワードスーツ、エンタテインメントロボット
  • 特殊(危険)環境用ロボット
    探査ロボット、宇宙ロボット、レスキューロボット、軍事用ロボット

2.構造による分類

  • 移動型ロボット(二足、多脚、車輪、クローラ、飛行など)
  • ヒューマノイド
  • マスタースレーブ型
  • プログラム制御型ロボット
  • 着用型(パワードスーツ)
  • マイクロロボット

ロボットの課題

ロボットの時代黎明期にあり、ロボットも産業用等一部を除けばそれほど高性能とは言えないものもあります。現在課題として認識されているのは、技術的な課題もそうですが、応用の点で次のような課題があり、克服に向かっています。

・単体では経済効率が悪い 
ロボットは反復継続する動きを人間に代わって自動でやってくれるところが間違いなくメリットですが、現在の技術では1台で多機能をこなす、ということはまだ難しい段階です。そこで、ロボットと多種の端末をIoTでつなぎ、データによる命令・指令で調和した動きが取れるようにしよう、といった動きが出ています。「変なホテル」の例や、観光地でマルチメディア端末とPepperがコラボレーションするといった例があります。

・法規制も対応しなければならない
近年になって、大型のロボットと一緒に働く人の安全を守るべく、労働安全衛生法による囲いの設置義務などの新規定が登場しています。また、ドローンにより航空法の改正があったことも記憶に新しいところです。

まとめ

ロボティクスはAIの登場により、「メカトロニクスの一分野」から、成長著しい花形産業に変じたといえます。人とロボットとのコラボレーションは、法規制に見るように以前は想定されず、その歴史が浅いものです。特に今後応用分野がどれだけ増えるか、そしてオフィスのロボットはRPAだけでなくどのような既存の応用例が出るのか、それともあたらしいオフィス向けのロボットが登場するのか、注目が集まるところです。今後の動きを注視したいと思います。

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