HONPINEは、コンパクト・ハーモニックドライブ・高トルクロボット関節アクチュエータソリューションをどのように提供するのか？

皆さん、こんにちは。HONPINEのテクニカルディレクター、Theodore Liです。本日は、当社のエンジニアリングチームがお客様の要件に適したロボット関節アクチュエータの選定とカスタマイズをどのように支援しているかを示す、実際のお客様事例をご紹介します。

HONPINEでは、カタログから製品を単純に推奨するだけではありません。毎年、世界中のお客様に2,000件を超えるカスタマイズされたロボット関節アクチュエータソリューションを提供しています。用途がヒューマノイドロボット、協働ロボット、サービスロボット、医療機器、産業オートメーションシステムのいずれであっても、当社のエンジニアリングチームはお客様と緊密に連携し、性能、サイズ、配線、統合を最適化します。

お客様の要件

お客様は小型ロボットシステムを開発しており、非常に厳しい仕様を満たす一体型ハーモニック関節アクチュエータを必要としていました。

主な要件は以下のとおりです。

• 外径56 mm未満

• 全長61 mm未満

• 定格トルク3 N·m

• 起動（ピーク）トルク3 N·m超

• モーターケーブルをモーター後部から引き出し

• 約0.2 rpmという極めて低い動作速度

• 1動作あたり0.2°を実現できる位置決め精度

• 50:1超の減速比

• ハーモニック減速機とサーボモーターを組み合わせた小型一体型設計

これらの要件を同時に満たすには、高トルク、高精度、小型寸法を実現できる高度に統合されたソリューションが必要でした。

多くのロボットメーカーにとって、製品開発時にトルク出力、構造サイズ、ケーブル配線、位置決め精度のバランスを取ることは、最大のエンジニアリング課題の一つです。

HONPINEのエンジニアリングサポート

お客様の仕様を慎重に確認した後、当社のエンジニアリングチームは最適なHONPINE HAGハーモニック関節モジュールを選定し、評価用の詳細なエンジニアリング図面を直ちに提供しました。

標準製品を推奨するだけでなく、以下の項目を分析しました。

• 機械寸法

• トルク要件

• 減速比

• モーター性能

• ケーブル配線

• 設置上の制約

• 将来的なカスタマイズの可能性

これにより、お客様は試作開発前に互換性を確認できました。

ケーブル配線の課題解決

評価中、お客様からケーブル配線に関する重要な質問がありました。

お客様からの質問は以下のとおりです。

ケーブルを側面ではなくモーター上部から引き出すことは可能ですか。必要なケーブル長はどのくらいですか。

これは、ロボット関節を限られたスペースに設置する場合によくある懸念事項です。ケーブル管理が全体構造に直接影響するためです。

当社のエンジニアは、標準のHONPINE HAGハーモニック関節モーターでは、ケーブルを側面から引き出す仕様（side cable routing）であることを説明しました。

下側ケーブル仕様では、ケーブルを確実に保護し、長い耐用年数を確保するため、約20 mmのケーブル曲げ半径を確保しています。

そこで当社のエンジニアリングチームは、最適化されたカスタマイズソリューションを提案しました。

カスタマイズされたケーブルソリューション

その後、お客様からさらに重要な質問がありました。

ハーモニック関節モーターの全長はどのくらいですか。

図面だけを提供するのではなく、当社のエンジニアは実際の製品写真を提供し、モーターの組み立て方法を説明しました。

また、カスタマイズされたケーブル構成も提案しました。

お客様の要件に合わせて電源ケーブルをモーターに直接はんだ付けすることで、ケーブルの曲げ半径を大幅に縮小できました。

その結果：

アクチュエータ全長を大幅に短縮

設置が容易

内部配線がより整理される

ロボット関節内部の使用可能なスペースが増加

お客様はより小型の機械設計を実現可能

アクチュエータ自体はほぼ変更されていませんが、このカスタマイズされたケーブルソリューションにより、性能と信頼性を維持しながら、お客様のスペース上の制約を解決できました。

これは、小さなエンジニアリング上の改善がロボットメーカーに大きな価値をもたらす好例です。

標準製品にとどまらない対応

多くのアクチュエータサプライヤーは、標準仕様のみを提供しています。

HONPINEでは、当社のエンジニアリングチームが実際の統合上の課題解決に注力しています。

お客様の要件に応じて、以下を含むカスタマイズを提供できます。

• ケーブル引き出し方向

• ケーブル長

• コネクタタイプ

• エンコーダ構成

• ブレーキオプション

• 通信プロトコル（EtherCAT、CAN、CANopen）

• 減速比の選択

• トルク最適化

• 機械インターフェースのカスタマイズ

このエンジニアリングサポートにより、お客様は設計リスクを最小限に抑えながら、開発サイクルを短縮できます。

拡大するヒューマノイドロボット業界からの需要

世界のヒューマノイドロボット産業の急速な成長により、高性能ロボット関節アクチュエータへの需要がかつてないほど高まっています。

世界各国の政府、ベンチャーキャピタル、テクノロジー企業は、ヒューマノイドロボットの開発に引き続き多額の投資を行っています。

この市場に参入する企業が増えるにつれ、小型、軽量、高トルク、高精度の関節モジュールがますます重要になっています。

この傾向を受け、HONPINEは2026年中に3,000件を超えるロボット関節アクチュエータソリューションを提供する見込みで、これは前年比で大幅な成長となります。

お客様がHONPINEを選ぶ理由

お客様がHONPINEと協力する理由は、製造能力とエンジニアリングの専門知識を兼ね備えているためです。

当社のハーモニック関節モジュールは、以下の特長を備えています。

• 高トルク密度

• 小型一体型設計

• 高い位置決め精度

• 低バックラッシュのハーモニックドライブ技術

• カスタマイズされたケーブル配線

• 複数のエンコーダオプション

• サーボモーター統合

要求の厳しいロボット用途に対応する信頼性の高い性能

用途はそれぞれ異なるため、当社のエンジニアはお客様と直接連携し、選定したアクチュエータが機械構造とモーション制御要件の両方に適合するよう支援します。

結論

このプロジェクトは、ロボット関節の設計を成功させるには、適切なアクチュエータを選定するだけでは不十分であることを示しています。

最高のシステム性能を実現するには、機械寸法やケーブル配線から組立方法、カスタマイズに至るまで、あらゆる詳細を最適化する必要があります。

HONPINEは、ハーモニック関節アクチュエータのメーカーにとどまりません。

お客様のエンジニアリングパートナーであり、モーションソリューションを総合的に提供する企業です。

ヒューマノイドロボット、協働ロボット、産業オートメーション設備、医療用ロボット、または精密モーションシステムを開発している場合、当社のエンジニアリングチームが最適な関節アクチュエータソリューションの選定を支援します。

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