ロボットグリッパーガイド2026:平行、吸引、器用、どれを選ぶか
グリッパーはロボットと世界との接点であり、エンドエフェクターの選択は、他のほぼすべての設計上の決定よりもタスクの成功に大きな影響を与えます。 このガイドでは、すべての主要なグリッパー タイプ、それぞれをいつ使用するか、およびそれらを一般的な研究アームと統合する方法について説明します。
平行ジョーグリッパー
平行ジョーグリッパーはロボット操作の主力製品です。 2 本の対向する指が直線軸に沿って対称的に動き、指の間で物体を掴みます。 機械的にシンプルで信頼性が高く、制御が容易で、修理費も安価です。 ブロック、ボトル、工具、箱など、明確に把握点が定められた硬い物体を扱う作業では、優れた平行ジョーグリッパーがほぼ常に正しい答えとなります。
2026 年の人気のオプションには、Robotiq 2F-85 および 2F-140、OnRobot RG2 および RG6、Schunk EGP シリーズなどがあります。 低コストの研究には、Trossen Robotics の Dynamixel ベースのグリッパーとオープンソースの Robotis グリッパーが、数分の 1 のコストで確実なパフォーマンスを提供します。 平行ジョーグリッパーを選択する場合、重要な仕様はストローク (最大開口幅)、把握力、および繰り返し精度です。 輸送中の動的荷重を考慮して、ペイロード容量は最も重いオブジェクトを少なくとも 50% 上回る必要があります。
サクションカップグリッパー
吸引グリッパーは真空を利用して平らな面や軽く湾曲した面に貼り付けます。 これらは、段ボール箱、回路基板、ガラスパネル、梱包された商品などの平らな物体の高速ピックアンドプレイスに優れており、電子商取引フルフィルメントの自動化における主要なエンドエフェクターです。 吸引は速く (指を正確に合わせる必要はありません)、壊れやすい表面にも優しく、平行ジョーグリッパーでは大きすぎる対象物を扱うことができます。
吸引力の主な制限は表面依存性です。粗い、多孔質、または濡れた表面ではシールが破れます。 また、吸引グリッパーでは、掴んだ後の物体の重量や向きに関する情報がほとんど得られないため、物体がどのように保持されているかを知る必要がある作業には適していません。 さまざまな家庭用品を含む研究の場合、吸引は一部のオブジェクトを美しく処理しますが、他のオブジェクトでは完全に失敗します。それに応じてタスク領域を計画してください。
3 フィンガーおよびマルチフィンガー グリッパー
Robotiq 3-Finger Adaptive Griper や Barrett Hand などの 3 本指グリッパーは、円筒形の物体を力で掴むための 3 本目の指を追加し、より柔軟な物体に対応します。 これらは、両顎のシンプルさと完全な器用さの間の有用な中間点を提供します。 ほとんどの 3 フィンガー設計では作動が不十分であるため、単一のモーターがコンプライアント リンケージを介して複数のジョイントを駆動し、正確な把握計画を必要とせずに自動的に形状に適応します。
3 本指グリッパーは、物体の形状が大きく異なるビンピッキング用途や、カップ、缶、ボトルなどの円筒形の物体を扱う操作タスクに強力な選択肢です。 平行ジョーグリッパーよりも制御と保守が複雑で、高価ですが、作業スペースのカバー範囲と把握の信頼性により、多くの場合、コストが正当化されます。
器用な手: アレグロとその先へ
器用なロボット ハンド (それぞれに複数の関節を持つ 4 ~ 5 本の指) により、手の操作、小さな物体をつまむような掴み、工具の使用、組み立て、手書きなどの器用な作業が可能になります。 Wonik Robotics の Allegro Hand は、4 本の指全体で 16 DOF と広範な ROS サポートを備え、最も広く使用されている研究用の器用なハンドです。 LEAP Hand は、より低コストで修理が容易になるように設計された、新しいオープンソースの代替品です。
穴へのペグイン挿入、小さなコンポーネントの組み立て、手の中での再方向付けなど、平行ジョーでは達成できない細かい操作が必要な作業には、器用な手が必要です。 また、より豊富な触覚情報も生成され、より広範囲の自然言語コマンドが可能になります。 その代償として、複雑さが大幅に高まります。器用な手ほど、より慎重な制御、より広範なトレーニング データ、および効果的に使用するためのより洗練されたポリシーが必要になります。 SVRC は、器用なタスクを模倣して学習する場合、すぐに全面的な一般化を試みるのではなく、明確に定義されたサブスキルから始めることを推奨しています。
ペイロード、精度、統合に関する考慮事項
グリッパーを研究アームに組み込む場合は、グリッパーの合計重量が最大リーチ時のアームの定格ペイロードを超えないことを確認してください。 よくある間違いは、重いグリッパーによって生じるアームのモーメントを考慮せずに、アームの定格ペイロード (ゼロリーチのフランジで測定) を使用することです。 必ず実際に使用する到達距離で有効積載量を計算してください。
精度の要件はタスクによって異なります。 許容差が大きい (±5 mm) ピックアンドプレースでは、どのアームのほぼすべてのグリッパでも機能します。 ペグインホール挿入 (±0.5 mm) の場合、残留位置決め誤差に対応するために、再現性の高いアーム、バックラッシュの少ないグリッパー、および力トルク検出機構または準拠グリッパー機構のいずれかの組み合わせが必要です。 SVRCの ハードウェアカタログ グリッパーのオプションとペイロードおよび再現性の仕様をリストします。当社のソリューション エンジニアは、お客様の特定のタスクに適したエンドエフェクターを推奨します。 お問い合わせ 要件について話し合うため。