投稿日:2025年7月14日

触覚情報通信手段触覚通信応用例位置力ハイブリッド制御多自由度触覚通信制御新たな試み

はじめに:触覚情報通信が拓く製造業の新時代

製造業は、常に進化の最前線に立ち続けてきました。
しかし、現場では昭和的な職人技やアナログな手法が依然として根強く残っています。
その一方で、IoT・AI・ロボティクスなどの革新的技術が現場を変えようとしています。
そんな中、ここ数年で注目を浴びるようになったのが「触覚情報通信」です。

これは、単なるデータ通信ではなく「触った感覚」そのもの、すなわち「力」「位置」「動き」などをリアルタイムで遠隔地に伝える技術です。
本記事では、触覚通信の応用例や、位置力ハイブリッド制御、多自由度通信制御、新たな現場での試みを、調達・生産・品質の現場目線で解説します。
バイヤー、サプライヤー、現場管理者など製造業に関わる全ての方に向け、現場の実践知とラテラルシンキングを交えて深掘りしていきます。

触覚情報通信とは何か:現場目線でのインパクト

定義と基礎技術

触覚情報通信は、センサーやアクチュエータを用いて「力」や「振動」など物理的な触感をデジタル化し、ネットワーク越しに伝送する仕組みです。
たとえば、遠隔地のロボットアームを操作する際、従来は指示通り動かすだけでしたが、触覚通信を使えば、対象物に触れた「感触」や「抵抗感」までオペレーターに伝わります。

これは特に“仕上げ工程”や“精密な検査作業”など、人の感覚に依存していた工程の自動化・遠隔化に革命をもたらします。

昭和のアナログ現場とのギャップ

多くの現場では、ベテランの勘や経験がものを言います。
「軽く触って音や振動を確かめる」「刃物の当たり具合を肌で感じる」など、数値化できないノウハウに依存してきました。
触覚通信は、こうした身体知のデジタル化・標準化を可能にし、技能の継承やグローバル生産拠点への展開において不可欠な技術となります。

触覚通信の具体的応用例:製造業のバリューチェーンでの活用

生産現場での作業支援と自動化

・遠隔操作のロボットによる精密組立や仕上げ
・不良品の手触りによる判定支援
・高温・有害環境下でのリモートハンドリング

たとえば、エレクトロニクスの製造ラインでは、従来不可能だったマイクロスケールの微細な組付けや検査を、匠の手の再現によって実現できます。
技能者の感覚を可視化・データ化することで、工程標準の再定義や生産性向上、作業の標準化が進みます。

調達・購買におけるバイヤーの新しい視点

従来、購買部門は仕様書やサンプル評価、打ち合わせに頼って品質判断してきました。
触覚通信を活用すれば、遠隔地のサプライヤー工場の生産工程や製品品質をリアルタイムで“触れて”確かめることも可能です。
コロナ禍以降、現地出張が制限される中でバーチャル視察やリモート承認が求められるケースが増えています。
これからは「製品の手触り」を体験しながらリスク評価や是正指示ができる時代へとシフトしていきます。

品質管理・保全のリモート化

機械設備の微細な異音・振動など、現場担当者が長年の経験で検知してきた“異変”も、触覚センサーを通じて遠隔地のエキスパートが実体験できます。
これにより、海外工場などの遠隔拠点でも、高度な日本品質を維持しやすくなります。

位置力ハイブリッド制御の現場活用

なぜハイブリッド制御が求められるのか

従来のロボティクス制御は主に「位置制御」すなわち目標地点への正確な移動が主眼でした。
一方、触覚通信には相手との「力のやりとり」すなわち「力制御」が不可欠です。
例えば、「締め付けすぎず適切なトルクでボルトを締める」「繊細な電子部品を壊さずにハンドリングする」など、多くの現場作業は位置と力のバランスが要求されます。

ハイブリッド制御の技術的課題と解決策

位置制御と力制御をリアルタイムで両立させることは、通信遅延や外乱への強さなど技術的な壁があります。
最新の制御理論や伝送プロトコル、高速ネットワークと低遅延エッジコンピューティング技術の採用によって、こうした課題は急速に改善しています。

応用事例:精密加工・組立ライン

「削りすぎない」「押し込みすぎない」「微妙な凹凸をなぞる」など、匠の技の伝承が難しかった工程も、ハイブリッド制御と触覚通信によって習得・再現できます。
これにより、多様な人材活用の道が広がり、非熟練者でも高度作業が短期間で可能となります。

多自由度触覚通信制御の現場での新展開

多自由度とは何か、その意義

多自由度とは、「動かせる方向や関節の数が多い」という意味です。
たとえば、人間の腕は肩・肘・手首・指…と多数の動きを連動させています。
多自由度の通信制御とは、「複雑な動きを持つマルチアームロボット」や「細かなグリップ力を持つハンド」の遠隔リアルタイム操作を実現するものです。

最先端応用例:リモートメンテナンスや複合作業

・重機械の異常対応時、複雑な構造体の分解・組立作業を遠隔で実施
・海外サプライヤーの生産技術スタッフが日本のエキスパートの感覚を受信しながら協働作業を実施

データ活用と技能継承の大きな可能性

多自由度触覚通信で作業過程を全て記録・解析することで、「熟練作業の教材化」が進みます。
また、AIへの反復学習データとして活用することも、今後一層重要となるでしょう。

アナログからの脱却を阻む壁と、新たな試みへの提言

現場の“昭和的文化”とそれを活かす道

新技術導入に対する現場の抵抗感。
「勘と経験が通用しなくなる」「職人のプライドが揺らぐ」といった心理的障壁も根強いです。
しかし、技能伝承の担い手の不足やグローバル生産の進展を考えると、“感覚情報のデジタル化”は避けて通れません。

小さなPoC(概念実証)から始める現場変革

複雑な工程を一気に置き換えるのでなく、以下のような段階的アプローチがおすすめです。

・重要だが属人化している作業をリストアップ
・触覚センサー付きロボットによる作業データの取得・標準作業化
・遠隔地の新人・外国人スタッフによる「擬似体験研修」実施

これにより、新旧の技能の“見える化・再活用・継承”が両立しやすくなります。

まとめ:触覚情報通信がもたらす製造業の新しい地平線

触覚情報通信は単なる「便利な新技術」ではありません。
職人技の再現や技能伝承という文化的課題、厳しさを増すグローバル競争・サステナブル生産という実務課題――これらを同時に解決できるポテンシャルを持っています。

製造業の皆さまには、「触覚情報通信」による新たな競争力強化の意義をぜひ現場から実感していただきたいです。
バイヤー、サプライヤー。調達・生産・品質のあらゆるステークホルダーが“デジタル触感”を活かすことで、産業全体が次のステージへとジャンプできる時代が到来しつつあります。

未来の製造現場で求められるのは、アナログの感性とデジタルの改革力、両方を備えた“新しい現場力”です。
変革の先に、新しい価値と働きがいが生まれる――それが触覚情報通信の真の可能性です。

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