解决方案案例
自动搬运机器人驱动模块
- NEEDS
- 旨在实现仓库内的搬运更省力、更高效
- SOLUTION
- 开发高精度、高效率、低成本的自动搬运机器人用驱动模块
通过发挥集团的协作效应，开发高效的驱动模块。
为不断扩大的电商市场提供支持。
在一面竖立着一排排商品货架的大型仓库中，100多台自动搬运机器人在不停地运行着，将货架抬起，交给被称为“拣选员”的送货员。当拣选员从货架上拣选商品时，机器人将重新回到之前的位置。当放下货架时，机器人马上按照新的指示，移至下一个货架。这是一家大型网购公司配送网点的作业场景。
据经济产业省的调查，日本国内BtoC-EC（直接面向消费者的电商交易）市场规模正逐年扩大，在2019年已达到19.4万亿日元。增长率也在逐年提高，且尚未迎来最高峰值。大型网购业务公司为了尽快扩充设备、提高效率，消除慢性人手不足的问题，在实现搬运自动化方面投入了大量的精力。
（出自：经济产业省《2019年度旨在构建内外一体式经济增长战略的国际经济调查事业（关于电商交易的市场调查）》）
开发制造减速器产品的Nidec Drive Technology与NIDEC（尼得科）集团旗下的各家马达公司合作，提供自动搬运机器人用驱动模块，以支持整个电商市场。
运用高精度的齿轮加工技术，开发低齿隙的行星减速器
Nidec Drive Technology长期以来，一直经营各种用于工业领域的伺服马达用行星减速器。在需要严格定位的应用领域中，自然要求减速器的齿隙（间隙）要做到最小。为了满足该市场要求，Nidec Drive Technology在齿轮的高精度加工方面投入了大量的精力。甚至当机器人制造商向Nidec Drive Technology询盘用于电商仓库的自动搬运机器人的驱动模块产品时，Nidec Drive Technology仍在发挥自己在这方面的技术力，开发低齿隙的行星减速器。在与NIDEC（尼得科）集团的NIDECMOTOR（美国）的合作下，提供将马达和减速器融为一体的低齿隙、高效率的驱动模块，为高精度定位和电池的长时间驱动做出了较大的贡献。从2015年至2020年12月，该驱动模块的累计出货台数约为105万台，应用于全球的各个物流网点。
通过与NIDEC（尼得科）集团旗下各家马达公司的合作，实现了小型化、低成本化的市场需求
由于在应对网购业务公司仓库需求的事例中，Nidec Drive Technology的产品获得了较高的评价，因此，以此为契机，Nidec Drive Technology加强了与集团内部各马达企业的合作，向世界各地提供将减速器和马达融为一体的驱动模块。
在对驱动模块的要求中，主要有“能否设计得轻薄、短小”和“能否降低成本”这两点。为了实现这两点要求，本公司提供了发挥集团协作效应的解决方案。
其中之一就是将减速器和马达一体化的手法。
通常，为了将动力从马达传递给减速器，会采用连接轴将马达的轴和减速器连接的方法。如果使用连接轴，即使是分别开发的减速器和马达，也可以连接到一起，但这种情况下，部件数量较多，总长度也必须增加。因此，马达的核心部件——轴，由Nidec Drive Technology内制，切齿工序也由其自行实施并供应给NIDEC（尼得科）集团内的各马达厂家。各马达厂家采用了使用Nidec Drive Technology提供的轴来制造马达的工序。马达制造完成后，Nidec Drive Technology将减速器交付给各马达厂家，将带有太阳齿轮的马达和减速器相接合，就完成了驱动马达的制造。该制造工序可以使产品的尺寸更加小型化，并通过削减部件数量，成功降低了成本。
此外，Nidec Drive Technology在与集团公司之一的Leroy-Somer Motors & Drives CTD（英国）的合作中，重新审视了齿轮的结构，并调整了马达的输出旋转，以此实现了作为齿轮传动马达的优化。
以往，用于行驶轴的减速器使用两个齿轮系，减速比为1/20，并通过输出轴与车轮连接。Nidec Drive Technology通过进一步追求紧凑化和降低成本，通过采用1/9的减速比，使用一个齿轮系，并在减速器壳体部采用了能旋转输出的内部旋转规格，从而成功地开发了可安装在车轮内的减速器（请参见下一项中的图）。 在开发过程中，Nidec Drive Technology与马达厂商Leroy-Somer Motors＆Drives CTD紧密配合，并就规格变更进行了商讨。通过调节输出，实现了一种既可确保扭矩又不会过度加速的组合，并成功实现了成本的降低。
网购市场今后将继续扩大。为了实现更高效的物流，本公司将进一步深化与各马达公司的合作，在开发出更高效的齿轮传动马达的同时，为打造最先进的物流仓库做出贡献。
