日本横滨多场展会一窥工业机器人的未来
去年12月初，在横滨市西区的Pacifico Yokohama举办了几场与机器人和光学设备相关的展览。除了过去多次展出的送货服务机器人外，还汇集了支持未来工业机器人的基础技术和光学技术。
好兄弟和机器人研究员
高自由度的山形大学忠熊理一郎副教授的《球齿轮》
Pacifico Yokohama 举办了两个与工业机器人和光学设备相关的展览。一是12月7日至8日举办的横滨机器人世界。到上次为止，服务机器人的展览还是很显眼的，但这次有很多大学实验室和企业研究小组的展览。
其中之一是山形大学忠熊理一郎副教授的实验室。2021年，我们展出了成为网络热议话题的“球齿轮”。以往只有树脂材质，这次也首次亮相铝制齿轮。
球体表面无数的凹凸不平就变成了齿轮的轮齿。具有三个转动自由度，可以单向输出全方位转动。这与一个特殊形状的齿轮相结合，该齿轮接收一个球形齿轮和一个用作致动器的电机。
具体的应用，比如定位安装在无人机上的摄像头的拍摄方向，也在不断涌现。“通过结合一个简单的中空臂型致动器，仅在需要时才伸出，内窥镜的尖端可以做得更加紧凑。可能性仍然未知，”Tadakuma 副教授说。
在这样的情况下，有意见认为树脂齿轮的强度存在顾虑，所以这次我们也首次展出了铝制球齿轮。它是使用可以加工复杂形状的机床的 5 轴加工中心切割的。不仅是球形齿轮，而且接收它的特殊形状的齿轮也是由铝制成的。
东北大学大学院忠次郎副教授的铲式末端执行器
忠熊副教授和他的兄弟们都是著名的机器人研究者。他的弟弟、东北大学大学院副教授忠次郎也展出了作品。我们展示了一种末端执行器，可以从下方拾取不规则形状或柔软的物体（工件）。
首先，在插入金属板的工件下方创建一个间隙。将木板插入缝隙，将木板弯曲成拱形，然后将其抬起，以增强尖端的强度。
一位负责人说，“不规则形状的工件，只要接地，我们就可以举起来。如果把它们做得更小，我们也可以搬运细胞。我们还可以期待在生物研究实验室中使用它们。”
双手轻轻地处理草莓，松下展示一只捡草莓的机器人末端执行器
松下控股技术部展出了一款内置力传感器的机械手。他展示了一个想象处理成熟草莓的演示。
我们开发了一种在指尖配备履带状结构（毛毛虫）的抓手型机械手，并在抓取部分嵌入了力传感器。同时确认与工件接触的强度。通过调整夹持力与预设值相匹配，可以夹持和提起成熟的草莓而不会被压碎。在展会上，草莓是树脂样品，但实验室有处理生草莓的记录。
“机械手的指尖很难做小，很难做精细的工作。但是，我们通过使用像无尽轨道这样的机构，能够重现类似人类的拾取动作。”松下技术人士说。
新进入者和初创企业指日可待
也有不少展商跃跃欲试进入机器人行业，也展出了即将创业的技术。
DIC 是一家大型化学品制造商，展出了使用聚苯硫醚 (PPS) 树脂制成的齿轮的行星齿轮，聚苯硫醚 (PPS) 树脂是一种具有先进机械性能的“工程塑料”。
PPS 树脂不仅重量轻、强度高，而且具有出色的耐热性和耐化学性。当用于机器人手时，可以制造出轻便、耐用且耐化学腐蚀的产品。
负责人热情地说：“虽然我们才刚刚开始提出机器人的提案，但我们已经收到了浓厚的兴趣。我们想呼吁PPS树脂的特性。”
日本九州工业大学和产业技术综合研究所（AIST）展出了球驱动的“全向移动机器人”作为参考展品。凭借结合三个球体和三个马达的机构，它可以在各个方向自由移动。
对于全向移动机器人，已使用“麦克纳姆轮”，该轮具有多个螺旋状机构，以对角方式连接到滚轮表面。然而，麦克纳姆车轮不适合在崎岖地形或颠簸路面上行驶。因此，我们开发了滚珠驱动系统。无需充分利用复杂的控制，定位精度高。
我们计划在 2023 年秋季成立一家风险投资公司，生产和销售机器人和控制系统。AIST 高级研究员、风险投资公司未来总裁 Shuichi Ishida 评价机器人的优势时说：“它可以执行传统全向移动机器人难以完成的任务。结构和控制系统简单，因此很容易处理。”提出申诉。
DIC 展示 PPS 行星齿轮
Aptpod展出了移动物体的物联网平台和连接到同一平台的移动机器人
提供物联网（IoT）基础设施等的Aptpod（东京新宿区，总裁：坂本纯一）开发了适用于自动导引车（AGV）和移动服务管理和控制的数据基础设施软件“intdash” robots.Dash)Control Center”等等。
该软件可在公司为汽车和AGV提供的物联网平台“intdash”上使用。采集AGV位置信息和运行状态等数据，将运动反映在监视器显示的地图上，远程控制AGV的运动。
在会场，NTT Communications（东京都千代田区社长丸冈彻）联合举办了移动机器人演示。移动机器人改装了一台小型计算机，用于与同一平台进行通信，促进了定制的便利性。
同时，还有影像设备展。
12 月 7 日至 9 日，2022 年国际影像设备展也在 Pacifico Yokohama 举行。与工业机器人和自动化相关的参展商在机器和生产线的光学设备和图像处理技术聚集的展览会场引起了人们的关注。
总部位于德国的控制设备制造商的日本子公司 Beckhoff Automation（横滨市西区，总裁 Toshimitsu Kawano）首次参展。展出了开发中的相机单元。
自2017年起，该公司提供可安装在其控制设备中的图像处理软件。通过集成控制系统和图像处理，可以轻松构建接收图像处理结果并指示新机器操作的控制程序。
随着此类用途的增加，我们将着手开发专用相机和照明设备等硬件。一位负责人表示，“即使在德国，正式发布日期也未定。但是，在设备控制中使用图像和视频的案例肯定会增加。我们想向国内提出正式建议。”尽快上市。”
KLV（东京都千代田区，总裁：Daisuke Kawagishi）是一家专业从事光学设备的贸易公司，展出了德国Roboception的“机器人视觉系统”。它适用于“批量拣选”以取出容器中不小心放置的物品。
该系统是一个可以安装在工业机器人上的 3D 相机单元。它还具有用于信息处理的内置板，仅此一个单元就可以处理图像处理和向机器人输出空间坐标。还提供可选的图像处理功能。通过预先读取对象工件的设计（CAD）数据，可以添加仅提取符合CAD数据的工件等功能。
Beckhoff Automation 展示了内部开发的相机
KLV推出德国Roboception的机器人视觉系统
Maxis Engineering 将“Holo Lighting Unit MHA-P30”与工业机器人相结合
从事机器人系统集成商业务和工程业务的 Maxis Engineering（名古屋市千草区，总裁 Keizo Mizuno）将工业机器人与使用特殊照明的视觉检查设备“Holo Lighting Unit MHA-P30”相结合。
通过该公司开发的“Holosheet”进行照明，可以调整光的波长，减少干扰光。暴露在光线下的部分会发出光的三种原色，例如红色、黄色和蓝色。可以检测到这一点的相机和图像处理技术集成到工业机器人中。
“即使不使用人工智能（AI），我们也可以通过光线的照射方式来识破缺陷。即使是简单的系统配置，系统也有足够的性能。”该负责人自豪地说。
