産業用ロボットとは？サービスロボットとの違いや種類、導入するメリットを解説

産業用ロボットとは？

産業用ロボットとは、工場や製造ラインなどにおいて、人の手作業を代替することを目的とした機械装置のことです。
一般的には、アーム状の「マニピュレーター」、制御機器、操作用のティーチングペンダントなどで構成され、溶接、組立、塗装、検査、搬送など、さまざまな作業を自動で行います。

日本産業規格（JIS）によると、産業用ロボットは以下のように定義されています。
「自動制御され，再プログラム可能で，多目的なマニピュレータであり，3軸以上でプログラム可能で，1か所に固定して又は移動機能をもって，産業自動化の用途に用いられるロボット。」

参照元：JISB0134:2015 ロボット及びロボティックデバイス | 日本産業規格

サービスロボットとの違い

産業用ロボットと混同されがちなのが「サービスロボット」です。
日本産業規格（JIS）によるとサービスロボットは、「人又は設備にとって有益な作業を実行するロボット。産業自動化の用途に用いるものを除く。」と定義されています。

前述した通り、産業用ロボットは、生産現場での作業効率化や自動化を目的とし、主に製造業で使われます。
一方、サービスロボットは、家庭や医療、介護、接客など、人の生活や業務支援を目的に設計されたロボットです。
具体例として、掃除ロボットや介護支援ロボット、案内ロボットなどが該当します。

参照元：JISB0134:2015 ロボット及びロボティックデバイス | 日本産業規格

産業用ロボットの種類

産業用ロボットは、構造や動作方式によっていくつかの種類に分類されます。
ロボットの種類によって得意とする作業が異なり、導入前に正しく選定することが重要です。以下では、代表的な4種類について詳しく紹介します。

垂直多関節ロボット

垂直多関節ロボットは、人間の腕に似た構造を持ち、多軸の関節によって自由度の高い動きを実現するタイプのロボットです。
上下・左右・前後に加え、回転や折り曲げといった複雑な動作が可能で、工場などで使用されています。

垂直多関節ロボットは、溶接や塗装、組立、搬送など多岐にわたる作業に対応可能です。
高精度で柔軟な動作が求められる自動車製造ラインをはじめ、電子機器の組立や物流倉庫などでも活躍しています。

業界	主な用途
自動車産業	溶接、塗装、組立
電子機器製造業	精密部品の組立、搬送
金属加工	加工物の取り扱い、搬送
物流業	積載作業

スカラロボット

スカラロボットは「水平多関節ロボット」とも呼ばれ、水平方向の移動と垂直方向の直線動作を組み合わせた構造を持つのが特徴です。
可動範囲が狭い代わりに、高速かつ高精度な動作が可能なため、組立や部品の装着、圧入などの軽作業に適しています。

組立工程が多い家電製造業や電子部品の装着作業を伴う半導体業界で多く導入されており、小型でスペースが限られた場所でも導入しやすい産業用ロボットです。

業界	主な用途
電子機器製造業	基板への部品装着、ねじ締め
家電製造業	小型部品の組立、圧入
医療機器製造	小さい部品の取り扱い
食品加工業	パッケージ詰め、仕分け

パラレルリンクロボット

パラレルリンクロボットは、複数のアームが並行に動いて1つの先端部を支える構造で、非常に軽量かつ高速な動作が可能です。
特性から、主に高速ピッキングや仕分け作業に使われ、食品や医薬品、電子部品などの軽量物の搬送に適しています。

コンベア上を流れる製品を瞬時に識別し、素早く吸着・移動させる動作に優れており、視覚センサーと組み合わせて使用されることもあります。

業界	主な用途
食品加工	製品のピッキング、仕分け
医薬品製造	錠剤や容器の選別
電子部品	軽量部品の搬送、位置合わせ

直交ロボット

直交ロボットは、X軸・Y軸・Z軸の3方向に沿った直線的な動作を行うロボットです。
構造がシンプルで制御が容易なため、導入コストを抑えつつも高い精度と安定性が求められる工程に多く採用されています。
可動範囲を広く設定しやすいという特徴もあり、大型の搬送工程や工程間の移動作業に向いています。

直交ロボットは、特に自動車産業や電子部品産業、物流業界など、繰り返しの直線作業を要する現場で活用されています。
作業内容としては、部品の位置決め、製品の搬送、梱包や検査工程などが中心です。

業界	主な用途
自動車産業	部品の組立支援、工程間の搬送
製造業	高精度な位置決め、ピック＆プレース作業
物流業	箱詰め、仕分け

産業用ロボットを導入するメリット

産業用ロボットの導入は、単なる作業の自動化にとどまらず、製造現場に多くのプラス効果をもたらします。
品質の安定や人手不足の解消、生産性向上など、多くの企業が抱える課題を解決に導く手段として注目されています。
ここでは、代表的な3つのメリットについて詳しく解説します。

品質の向上と安定化

人の手による作業は、どうしても疲労やミスにより品質にばらつきが生じるリスクがあります。
一方で産業用ロボットは、設定された動作を正確に再現し続けることが可能です。
これにより、製品の仕上がりを均一に保ち、ヒューマンエラーを最小限に抑えることができます。

電子部品や医薬品、食品など、高い精度や衛生管理が求められる業界では、品質の安定は極めて重要です。
産業用ロボットを導入することで、従来は熟練工の技術に依存していた工程も標準化され、より高い信頼性が実現できます。

人手不足の解消と省人化の促進

少子高齢化による労働力不足は製造業の深刻な課題です。
産業用ロボットを導入することで、過酷な重労働や夜間・交替制が必要な工程を自動化でき、現場人数を大幅に削減できます。

さらに、危険を伴う作業をロボットに任せることで、安全性が向上し、労働災害リスクも低減。従業員はより付加価値の高い業務や管理業務へシフトでき、人的リソースの適正配分が促進されます。

コスト削減と生産性向上

ロボットの導入には一定の初期費用がかかるものの、長期的には人件費やミスによる損失削減、生産速度の向上などによって、十分な費用対効果を見込むことができます。

例えば、人が三交代で行う作業をロボット1台が24時間365日対応することで、人件費を大幅に抑えることが可能です。
さらに、常に一定のスピードと精度で作業を続けることで、納期の短縮や不良品の減少にも貢献します。このように、産業用ロボットは企業の収益改善にも大きく影響する投資対象と言えるでしょう。

産業用ロボット世界の稼働数

画像引用元：Record of 4 Million Robots in Factories Worldwide | IRF

2024年9月に国際ロボット連盟（IFR）が発表した「World Robotics 2024」レポートによると、2023年末時点で世界の工場で稼働している産業用ロボットの総数は4,281,585台となり、前年比で10％増加しました。
産業用ロボットの稼働数は年々伸び続けており、産業用ロボットの普及が進んでいることを裏付けています。

同年の年間新規導入台数は541,302台にのぼり、過去2年に続き3年連続で50万台を超えました。これは2022年の過去最高記録（552,946台）に次ぐ歴代2位の水準です。

地域	年間導入台数(2023年)	世界シェア	特徴・背景
アジア	約379,000台	70％	中国が全体の51％を占める最大市場。高成長を維持中
ヨーロッパ	約92,393台	17%	自動車産業の投資が活発。EU内導入も堅調
アメリカ大陸	約55,389台	10%	米国を中心に電子・機械業界からの需要が安定

 

特に中国市場は世界最大規模で、2023年の導入台数は276,288台と、全体の約51％を占めました。稼働台数は約180万台に達しており、世界で唯一「ロボット保有100万台超」の国となっています。
今後も年平均5～10％の成長が見込まれており、世界のロボット市場を牽引しています。

日本は46,106台を導入し、世界第2位の市場を維持。韓国は31,444台で第4位、インドは8,510台（前年比+59％）と急速な成長を示しました。
ヨーロッパでは、自動車産業を中心に導入が進み、スペインやスロバキア、ハンガリーなどの成長も目立っています。ドイツは28,355台で欧州トップ、イタリア・フランス・英国も健闘しています。
アメリカでは、2023年の導入数は37,587台で、全米合計55,389台のうち68％を占めました。金属加工・電機業界などで安定した需要があり、カナダ（+37％）やメキシコも堅調に推移しています。

参照元：Record of 4 Million Robots in Factories Worldwide | IRF

まとめ

本記事では、産業用ロボットの基本的な特徴やサービスロボットとの違い、垂直多関節ロボットやスカラロボットなど代表的な種類を紹介しました。
また、導入のメリットとして、品質の安定化、人手不足の解消、生産性の向上などが挙げられることをお伝えしました。世界の市場動向からも明らかなように、産業用ロボットの普及は今後も進むと予測されます。
自社の課題や作業内容に合わせて最適なロボットを選定し、競争力の向上や現場改革を推進していきましょう。

 

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