ムジン、Zivid 3ビジョンカメラで工場自動化を強化

01ストーリー

東京に本社を置くムジン（Mujin）は、工場自動化分野における最も複雑な課題を解決するグローバルなロボティクスリーダーです。世界初のティーチレス（teachless）ロボットコントローラ「MujinController」を発表して以来、ムジンはロボットが手動プログラミングなしで変動に対応し、リアルタイムで意思決定できる環境を提供してきました。

ムジンとジビッドの協業は2019年に始まりました。ジビッドは、日本の製造・物流現場における顧客ニーズをより深く理解するため、ムジンと連携しました。その後、ムジンからの継続的な現場フィードバックは、ジビッド次世代3Dカメラ開発において重要な役割を果たしてきました。

2025年、ジビッドはデパレタイジング、大型ビンピッキング、ピースピッキング（piece picking）など、最大4.5メートル以上の長距離ロボットアプリケーション向けに設計されたZivid 3を発売しました。ムジンは発売前にZivid 3をテストした最初の企業の一つであり、ローンチカスタマーとして参画しました。

02 課題

ムジンはその名声にふさわしく、強い反射特性を持つ産業用部品を含む、極めて難易度の高いビンピッキングおよびデパレタイジングアプリケーションに取り組んでいます。主要な課題の一つは、3～4メートルの距離から単一スキャンでパレット全体または大型ビンをキャプチャしつつ、正確で信頼性の高い3Dデータを確保することでした。

反射部品をビンピッキング用に撮影すること自体が困難ですが、これを数メートル離れた距離で実行する場合、複雑性はさらに増します。多くの長距離3Dカメラは大きなベースラインを採用しており、深刻なオクルージョンを引き起こす可能性があります。物体やビン壁によって生じる影がシーンの一部を遮り、データ欠損やノイズ増加につながります。特に物体が重なり合っている場合や密集している場合、この問題は顕著になります。

ムジンにて、4メートルの距離からデパレタイジングのシーンをキャプチャするZivid 3 XL250カメラ。

デパレタイジングアプリケーションでは、段ボール、反射および透明プラスチック、金属など多様な素材が含まれ、密に積載された構成から緩やかに配置された構成まで、さまざまな形態で積載されます。このような混載SKU環境では、吸着カップが物体の重心を安定的に把持できる安全なグリップポイントを特定することが極めて重要です。そのためには、正確なオブジェクトセグメンテーションと完全かつ高品質なポイントクラウドが不可欠です。

さらに、周囲環境も複雑性を高めます。デパレタイジングエリアはしばしば搬入口付近に位置し、温度変化や日照条件の変動が頻繁に発生します。こうした環境変化はカメラキャリブレーションやカラー画像品質に影響を及ぼすため、さまざまな工場環境で安定動作する3Dカメラの選定が重要となります。

長い作業距離、難易度の高い素材、変動する照明条件が重なると、ノイズの多いポイントクラウドや不正確さが発生し、信頼性の高い物体検出を妨げます。ムジンのビジョンエンジニアリングチームがロボットピッキング性能の向上を目指した際、以下の3点は妥協できない要件でした。

• 非常に高精度で安定したポイントクラウド

• 困難なシーンにおいても最小限のポイントクラウドノイズ

• 高品質で安定したカラー画像

これらの要素は、ロボットが一貫して部品を検出し、衝突を回避し、何千回ものピッキング作業において安定した性能を維持できるかどうかを直接左右します。

03 ソリューション

Zivid 3 XL250は、これらの課題を解決し、大規模ワークスペースの自動化を支援するために設計されました。これにより、ムジンのような企業は、デパレタイジングや大型ビンピッキングといった高難度アプリケーションに、より高い信頼性をもって取り組むことが可能となります。

ムジンはZivid 3を活用し、物流および倉庫自動化能力を強化しています。本カメラは0.2％未満のトゥルーネス（trueness）誤差を達成し、黒色、光沢、透明素材などの難易度の高い対象物でも正確な3D形状取得を実現します。3D HDR機能と800万画素の3Dデータにより、長距離でもミリメートルレベルの精度を提供し、信頼性の高い物体認識と精密なロボット動作計画を支援します。

Zivid 3 XL250 カメラ

多くの長距離3Dシステムとは異なり、Zivid 3は比較的小さなベースラインを維持することで影によるオクルージョンを低減します。また、すべての国際標準パレットサイズに対応し、形状の不連続や大きな深度変動なしに、500ms未満のキャプチャ時間で完全なポイントクラウドを取得可能です。

安定性と導入容易性も重要な要素でした。さまざまなアプリケーション、照明条件、素材に対応する即時使用可能なプリセットは設定時間を短縮します。内蔵キャリブレーション（intrinsic calibration）は数分で完了し、リアルタイムのトゥルーネスフィードバックを提供することで、変化する工場環境における長期的安定性を支援します。

04成果

ジビッドとムジンの長年にわたる緊密な協業、継続的なフィードバック、迅速な反復開発により、Zivid 3は誕生しました。両社は、厳しい最終顧客の要求スピードに合わせて共に歩んできました。

向上した3Dデータ品質とシステム安定性により、ムジンはより少ない人的介入で高い処理能力と信頼性を備えた自動化ソリューションを提供できるようになりました。Zivid 3の容易な実装はエンジニアリング作業を簡素化し、プロジェクト遂行効率を高め、全体的なプロジェクトコスト削減にも寄与しました。

協業はさらに拡大しています。ムジンはZivid 3のローンチカスタマーとして紹介され、東京で開催されたiREX 2025でデモンストレーションが行われました。

iREX 2026において、Zivid 3Dカメラを搭載した高性能マルチSKU対応デパレタイジングロボットを実演するムジン。

ジビッドと同様に、ムジンも従来基準を超える99.9％以上の成功率を目標としています。たった一度のミスピック（mispick）であっても、時間の経過とともに大きな損失につながる可能性があるため、信頼性は重要な差別化要因です。両社は共通のビジョンのもと、これまで達成できなかった新たなレベルの安定性、堅牢性、性能を実現しました。