[봇규가 간다] SMATOF 2025 | 로보틱스가 선언한 '無정지 공정'...FA에서 AX로의 핵심을 꿰뚫다

제9회 창원국제스마트팩토리 및 생산제조기술전(SMATOF 2025)은 동남권 제조 집적지 창원에서 공장 시스템·인프라의 미래상과 비전을 선언했다. 한국 제조가 자동화(Automation)에서 데이터·인공지능(AI) 기반으로 운영되는 인공지능 전환(AX)의 모습을 담았다.

이 영역으로 넘어가는 국면에서, 창원국가산단이라는 실제 생산 현장을 배경으로 예측·품질·물류·자율 운용 등의 핵심 공정의 고도화를 집약적으로 실증했다. 전시장에서는 국내 AX 테스트베드로서의 존재감을 부각했다.

행사 기간은 이달 29일부터 사흘로, 무대는 창원컨벤션센터(CECO)에 구축됐다. 경상남도·창원특례시 주최, 한국산업지능화협회 등 기관의 주최로 이어지는 이번 전시는 9개국 100여 개 업체가 약 400개 부스를 꾸렸다. 참관객은 동남권 최대 AI 제조 실증 무대를 관망하기 위해 약 1만2000 명이 집결할 것으로 보인다.

전시장은 스마트 팩토리(Smart Factory), 스마트 디지털, 로보틱스, AI 기반 기술 등 네 개의 주요 기술 방향성으로 기획됐다. 이 자리에는 제조실행시스템(MES)·전사적자원관리(ERP)·품질관리시스템(QMS)·고급공정제어(APC) 등 제조 효율 극대화를 담당하는 운영 로직이 소개됐다.

여기에 AI, 사물인터넷(IoT), 디지털 트윈(Digital Twin), 협동 로봇(코봇), 산업용 로봇, 자율주행로봇(AMR), 무인운반차(AGV), 머신비전(Machine Vision), 안전 솔루션, 컴퓨터수치제어(CNC), 적층제조 등 기술이 참관객의 관람 동선을 다각화했다.

AI 제조, ‘멈춤’을 허락하지 않는다...SMATOF서 검증한 AX 기반 로보틱스 혁신

'운영 효율‘로 제조 영역의 성과를 증명하는 시대가 도래했다. 이 가운데 스마트 팩토리의 핵심 동력인 로보틱스 솔루션이 이번 전시회에서 선보인 혁신은 생산 라인의 비효율을 정밀하게 겨냥한다. 코봇과 산업용 로봇은 다품종 전환이 잦은 환경에서 최소 명령·배치로 공정을 유연하게 처리한다. 아울러 작업자와의 공간 공유 시에도 센서 기반의 안전성을 구현한다.

물류 부문에서는 AMR·AGV·가 필수 부품을 적시에 공급하고 빈 용기를 회수해 공급 불균형을 해소하고 있다. 또한 ‘지능형 트랙 시스템(Intelligent Track System)’이 개별 셔틀을 독립 제어하며 고속으로 정밀 이송을 수행한다. 특히 이 시스템은 수직 장착으로 바닥 공간을 최소화하고, 갠트리 축과 결합해 X·Y·Z 방향의 상부 공간에서 픽&플레이스(Pick & Place) 작업을 처리한다. 이는 지상의 동선을 비워 공간 효율 극대화를 실현한다.

앞선 로봇 폼팩터 및 시스템의 궁극 목표는 단순 FA가 아니다. 운영 성과의 극대화를 정조준하고 있다. 비전(Vision)·그리퍼(Gripper) 등 연계 기술과 연동돼 공정의 연결성을 극대화한다. 결국 ‘얼마나 멈춤 시간과 불량을 줄이고 라인 공급을 일관되게 유지하는가’라는 핵심 메시지를 던진다. 이들을 SMATOF 2025 현장에서 직접 만나봤다.

유연 생산 겨냥한 ‘머신 센트릭 로보틱스’로 운영 성과를 숫자로

비앤드알산업자동화의 전자식 분기·합류 트랙 이송 시스템 ‘아코포스트랙(ACOPOStrak)’ (촬영·편집 : 헬로티 최재규 기자)

비앤드알산업자동화(B&R Industrial Automation)는 오스트리아 소재 산업·공장 자동화(FA) 기술 업체다. 제어기, 서보, 산업용 PC, 모션·로보틱스 제어, 안전, 머신비전 등을 단일 플랫폼으로 통합하는 기술력을 보유했다. 국내에서는 다품종·단납기 라인을 운영하는 전기전자·자동차·기계 업종을 중심으로, 기존(Legacy) 설비와 신규 장비를 함께 운용하는 FA 기술을 강조하고 있다.

이번 부스의 핵심은 로봇·이송·비전 등 기술을 기계 컨트롤러 안에서 한 번에 다루는 방식이다. 로봇 제어를 PLC(Programmable Logic Controller)에 통합한 방법론을 기반으로 한다. 이는 외부 로봇 컨트롤러 없이도 로봇 동작이 공정 레시피의 일부로 적용돼 작업 전환이 짧다.

현장에 배치된 전자식 분기·합류 트랙 이송 시스템 ‘아코포스트랙(ACOPOStrak)’과 모듈형 트랙 이송 시스템 ‘슈퍼트랙(SuperTrak)’은 캐리어를 개별 제어해 병목 공정을 우회하고 셀 사이 대기 시간을 줄이는 역할을 맡는다.

슈퍼트랙은 경직된 공정을 개선하는 솔루션이다. (촬영·편집 : 헬로티 최재규 기자)

이 중 아코포스트랙은 전자식 다이버터(Diverter)를 적용했다. 컨베이어 위를 이송하는 물품의 진행 방향을 원하는 목적지로 전환·분류하는 이 기술은 속도를 크게 떨어뜨리지 않고 분기와 합류를 처리해 공정 순서를 유연하게 바꾼다.

이어 슈퍼트랙은 직선·곡선 모듈을 재배치해 U턴, 병렬 루프, 버퍼 구간 등을 곧장 구성하도록 지원한다. 또한 컨트롤러에서 셔틀 사이 간격과 멈출 좌표를 맞춰, 각 작업대의 속도를 일정하게 나눠 보낸다. 특히 포장·조립 공정에서 셔틀이 물건을 실은 채 다음 작업대로 그대로 넘어가서 집어 들고 다시 정렬하는 시간을 저감한다.

두 제품의 핵심 포인트는 FA 솔루션 설치가 아니라 운영이다. 실제로 멈춘 시간은 얼마나 줄었는지, 불량은 얼마나 낮아졌는지, 한 개의 대상물을 만드는 데 걸리는 시간·가동률이 얼마나 좋아졌는지를 현장에서 숫자로 확인하면 된다.

사측 관계자는 "로봇 및 이송 시스템을 기계 컨트롤러에 통합하는 머신 센트릭 로보틱스 (Machine Centric Robotics) 기술을 통해 통해 사용자 현장의 공정 유연성 확보에 주력하고 있다“고 말했다.

연이어 ”전자식 다이버터 기반의 두 솔루션은 병목 공정을 우회하고 작업 전환 시간을 극적으로 줄여, 가동률과 생산 효율을 숫자로 입증하는 것을 목표로 한다"고 덧붙였다.

‘하이브리드 조작’ 60톤급 플랫폼 AGV로 대형물 한 번에 맞춘다

에스디앤티가 국내 파트너를 담당하는 로뉴 로봇의 AGV. (촬영·편집 : 헬로티 최재규 기자)

초중량 자재 운반 및 정렬 시스템 기술 업체 에스디앤티(SDnT)가 SIMTOS 2025 현장을 새로운 이송 기술의 무대로 삼았다. 이 솔루션은 중국 소재 로뉴 로봇(Ronyu Robot) 중량물 AGV 기술을 기반으로, 국내 시장에서는 에스디앤티가 도입·적용·서비스를 전담하는 구조다. 에스디앤티는 조선 블록, 초고압 변압기 등 수십 톤(T)급 화물을 실내 생산동에서 이동·정렬·반출하는 운반 장비 전문 업체다.

회사는 이번 부스에 60톤(T)급 하중을 감당하는 플랫폼 AGV를 전면 배치했다. 해당 장비는 자기 테이프, 레이저, SLAM 등 현장 조건에 맞춰 조합 가능한 내비게이션 옵션을 제공한다. 사측 관계자는 “큰길은 자동, 골목길은 수동 미세조정이라고 이해하면 된다. 그래서 빠르고 안전하다”라고 AGV에 대해 설명했다.

쉽게 말해, 이 시스템은 긴 구간에서 자율주행으로 목적지로 향하고, 도착지에 가까워지면 수동 조작해 제어하는 하이브리드 조작이다. AGV가 자동 주행으로 지정 지점까지 도달한 후, 작업자는 무선 조종 페던트를 이용해 앞·뒤·좌·우를 밀리미터 단위로 미세 조정한다. 이는 장비를 다시 빼고 넣는 절차인 재정렬(Rework)을 최소화해 작업 효율을 높인다.

▲ 이 로봇은 높이 조절을 통해 대상물을 재정렬 작업 없이 처리하도록 돕는다. (촬영·편집 : 헬로티 최재규 기자)

또한 저상형 플랫폼 설계를 채택해, 변압기 섀시와 블록 등 바닥 접지면이 넓은 하중을 그대로 실을 수 있다. 관계자는 “저상 플랫폼이라 통로 이동 제약을 줄였고, 크레인 대기가 줄었다”며 공간 효율성이 크레인 대기 인원 감소로 이어진다고 강조했다.

에스디앤티는 멈춤 시간, 재정렬 횟수, 크레인 호출 횟수라는 세 가지 핵심 지표를 기준으로 삼는다. 여기에 안전성 확보는 기본 원칙이다. 근접 안전을 위해 전·측면 라이다(LiDAR) 장치, 접촉식 범퍼, 비상정지 및 경광·경고음 기기 등을 기본 적용했다.

팬던트를 통해 AGV 수동 조작 중인 작업자. (촬영 ·편집 : 헬로티 최재규 기자)

끝으로 에스디앤티 관계자는 “명확한 운영 성과를 바탕으로 50~400T급 중·대형 플랫폼 AGV 라인업을 공식화하고, 중전기·조선·중장비 등 다품종 대형물 현장의 적용 범위를 넓히고 있다”고 말했다.

“최소 65cm 통로만 있다면”...좁은 통로, 다층 이동 AMR로 ‘시선 집중’

정테크가 국내 공급을 맡고 있는 베어로보틱스 AMR 시리즈 '서비(Servi)'. (촬영·편집 : 헬로티 최재규 기자)

SMATOF 2025 현장에서 정테크가 AMR의 이동 모습을 선보였다. 정테크는 미국 서비스 로봇 기술 업체 베어로보틱스의 AMR을 국내에 전시·판매·시연·서비스하고 있다.

현장에서는 AMR 시리즈 ‘서비(Servi)’를 시연했다. 좁은 통로, 복합 동선, 다층 공간 등 경로를 자율주행하는 기체로, 서빙·퇴식·배송 운영을 도맡고 있다. 시연의 중심은 4개의 트레이를 탑재한 고용량 모델 ‘서비 플러스(Servi Plus)’와 트레이 2개와 퇴식통 구성의 ‘서비(Servi)’다.

서비 플러스는 최소 통로폭 65cm 기준에서 0.1–1.2m/s 속도로 운행한다. 트레이당 10kg, 총 40kg의 대상물을 적재한다. 서비는 총 30kg의 가반하중을 기반으로, 회전율 개선용 보급 구성을 담당한다.

자율주행 모드는 라이다·비전 기술을 토대로 운영되고 주로 코너·경사로·문턱을 통과한다. 관제는 태블릿·부착형 터치 패널에서 담당하고, 이 환경에서 호출·임무 배정을 지시할 수 있다. 특히 층간 라스트마일은 ‘서비 리프트(Servi Lift)’로 수행된다.

이는 엘리베이터·자동문·스피드게이트를 연동해 자동화한다. 현장 운영자는 “엘리베이터 연동 이후 수직 이동이 자동화돼 서비스 집중도가 올라갔다”고 밝혔다. 그러면서 “수요가 몰리는 시간에는 여러 대의 서비를 각각의 구역으로 돌려 응답 지연을 낮춘다”고 부연했다.

AMR 통합 관제 플랫폼으로 스마트 물류의 '운영'을 논하다

모비어스앤밸류체인 무인지게차(AMF)가 SMATOF 현장에서 시연 중이다. (촬영·편집 : 헬로티 최재규 기자)

국내 스마트 물류 및 AMR 통합 기술 업체 모비어스앤밸류체인이 SMATOF 2025 현장에서 AMR 기체와 통합 관제 플랫폼 ‘TAMS(Traffic control & AMR Management System)’를 결합한 데모를 강조했다.

TAMS는 자동창고시스템(WMS)·운송관리시스템(TMS)·주문관리시스템(OMS) 등 상위 시스템과 연동해 이송 오더를 생성하고, AMR을 실행·관제하는 물류 자율화 솔루션이다. 실제로 이 플랫폼은 다기종 AMR을 단일 화면에서 경로·미션·충전까지 한데 관리하는 것이 특징이다. 이는 공장·물류센터 전체 레벨에서 이송 오더 생성, 배정, 완료 리포트를 자동화해 통합적인 물류 효율을 높인다. 현장 담당자는 이 시스템의 핵심 가치가 측정 가능한 운영 성과에 있음을 강조했다.

물류 로봇 포트폴리오의 핵심인 무인지게차(Autonomous Mobile Forklift 이하 AMF) 솔루션을 선보였다. AMF는 산업 현장에서 사용하는 상용 지게차에 모비어스의 센서·제어 솔루션을 탑재해 자율주행 기능을 구현하는 솔루션이다. 이는 기존 AGV 방식을 개선해, 유인과 무인 운용을 자유롭게 전환하는 것이 특징이다. 복합 동선에서도 유연한 대응이 가능하다. 이 AMF는 통합 관제 플랫폼인 TAMS와 연동돼 효율적인 작업 배분 및 미션 관리를 받는다.

▲ 적재·이송·하역을 수행하는 AMF. (촬영·편집 : 헬로티 최재규 기자)

특히 AI 기반의 정밀 작업 능력을 갖췄다. 내장된 AI 기반 스마트 이·적재 솔루션은 팔레트를 정확하게 인식한다. 이를 통해 자동차 등 제조 계열의 특수 팔레트 이단 적재나 표준 팔레트 다단 적재까지 지원한다. 관계자에 따르면, 입출고장에 비전 시스템을 적용한 후 기능을 고도화할 수 있다. 차량 입고 시 팔레트를 자동 인식하고 AMF가 하차 작업을 자동으로 수행한다.

현장에서는 이러한 각종 기능이 접목된 시연 과정을 선보였다. AMF가 전방 센서로 팔레트 위치를 잡고, 포크 높이·간격을 자동 정렬해 삽입한 뒤 주행 높이로 들어 올려 이동하는 시나리오다.

관계자는 “자사 자율주행 솔루션은 모듈 기반으로 설계돼 다양한 지게차 제조사의 제품에 적용 가능하며, 일반적인 포크 타입 외 다양한 작업 장치에도 대응할 수 있다”며 솔루션의 확장성·범용성을 내세웠다.

‘범용·용접용·고중량’ 코봇의 세 축...라인업이 한 부스에

▲ 각종 코봇 라인업을 소개한 뉴로메카. (왼쪽부터) 인디(Indy)·옵티(OPTi)·누리 C(NURI C) (촬영·편집 : 헬로티 최재규 기자)

SMATOF 2025 현장에서 국내 코봇 메이커 뉴로메카가 다목적 코봇, 용접 특화 코봇, 고하중 코봇 등을 동시에 전개했다.

뉴로메카는 코봇 시리즈를 자체 설계·제조하는 기술 회사다. 범용 코봇 라인업 ‘인디(Indy) 시리즈’, 용접 코봇 ‘옵티(OPTi) 시리즈’, 고가반하중·내환경 제품군 ‘누리 C(NURI C) 시리즈’ 등을 갖추고 있다.

특히 인디로 축적한 센서리스 충돌 감지(Collision Detection), 힘·위치 복합 제어(Impedance Control), 직접 교시(Direct Teaching) 소프트웨어 등 스택을 옵티·누리 시리즈에 공통 적용해 현장 이식성을 높였다.

SMATOF 현장에 등판한 인디 시리즈 가운데, 가반하중 12kg의 인디12(Indy12)가 주목받았다. 이 제품은 작업 반경 1200mm, 반복 정밀도 ±0.05mm로 설계된 범용 코봇 모델이다. 충돌 감지 알고리즘과 직접 교시 기능을 탑재해, 짧은 교시와 빠른 전환을 지향한다.

뉴로메카 관계자는 “개발된 핵심 소프트웨어는 모든 코봇 라인업에서 공유된다. 덕분에 한 모델에 익숙해진 작업자가 다른 모델도 빠르게 운용할 수 있어 현장 전환 비용이 획기적으로 줄었다”라고 설명하며 통합 플랫폼의 강점을 피력했다.

이어 가반하중 5kg의 용접 공정 전용 코봇 옵티5(OPTi5는 축 배치를 상하 비드(Bead) 작업에 유리하게 다듬었다. 여기서 비드는 용접 시 녹은 금속이 굳어서 형성되는 용접선 모양·흔적이다. 이러한 축 배치를 통해 수직·경사면 등 고난도 용접 자세에서도 중력의 영향을 최소화해, 비드의 흐름을 안정적으로 제어하고 균일한 용접 품질을 확보한다.

끝으로 누리12C(NURI12C)가 누리 라인업의 대표 주자로 무대에 나섰다. 20kg급 가반하중을 갖춘 이 제품은 방수·방진 등급 IP67, 전축 조인트 토크 센서, 고중량 포지셔닝을 앞세워 오일 미스트·세척수 등 물·분진 환경에 대응한다.

사측 관계자는 “인디·옵티·누리 등을 통해, 다품종 소량 생산이 필요한 중소기업부터 특수 환경 공정까지 어떤 환경이든 맞춤형 로봇 자동화를 구축하는 솔루션 생태계를 완성했다”고 말했다. 그러면서“코봇의 진정한 가치는 이처럼 현장의 다양한 요구를 단일 플랫폼으로 통합해 해결하는 데 있다”고 덧붙였다.

175ms급 초고속 비전 검사를 코봇과? '눈 달린 코봇'으로 컴퓨팅 부품 정밀 조립 공정 혁신

▲ 비전 시스템, 코봇이 융합된 테크맨로봇 품질관리 솔루션. (촬영·편집 : 헬로티 최재규 기자)

대만 코봇 기술 업체 테크맨로봇이 ‘내장형 비전 시스템(Built-in Vision System)’을 탑재한 코봇을 들고 SMATOF 2025 현장에 나왔다. 이를 통해 첨단 전자제품 제조 공정 내 극한의 정밀도를 충족시키는 기술력을 강조했다.

회사는 비전 시스템과 AI 기술을 로봇에 통합해 스마트 팩토리 및 자동화 시장에서 독자적인 경쟁력을 구축하고 있다. 지난 2015년 대만 노트북 제조사 콴타컴퓨터(Quanta Computer)의 계열사로 출발해, 현재 전 세계 코봇 시장에서 높은 점유율을 차지하는 것으로 알려졌다.

이번 전시회에서 출품된 로봇 솔루션은 서버용 메인보드에 RAM 모듈을 정확하게 검사하는 고난도 작업을 수행했다. 로봇 팔에 직접 통합된 비전 시스템이 이 솔루션의 핵심이다. 이러한 접근법은 부품의 위치를 인식하는 기본적인 역할뿐만 아니라 정교한 인지 및 판단 능력을 로봇에게 부여한다.

회사 관계자는 “당사의 비전 일체형 코봇은 전자제품 제조의 필수적인 품질 보증 단계를 혁신했다”며 “사전에 이식한 부품의 이력과 투입 위치를 실시간으로 추적하는 동시에, 175ms의 속도로 메인보드 위 미세 부품의 존재 및 상태 불량을 육안 검사 수준으로 정밀하게 판별한다”고 역설했다.

이어서 그는 “이러한 비전 시스템과 로봇 하드웨어의 통합을 통해, 복잡하고 변동성이 높은 첨단 전자 부품의 품질 검사 공정 난이도를 낮추게 됐다”고 부연 설명했다.

이때 ‘비전 잡(Vision Job)’이 더욱 정밀한 작업을 돕는다. 이는 코봇이 시각적 작업을 수행하도록 설계된 소프트웨어 프로그램 또는 모듈이다. 구동 화면은 이 솔루션이 어떻게 수월한 공정을 지원하는지 보여준다. 로봇은 부품 또는 메인보드의 QR 코드를 실시간으로 읽어 개별 부품의 이력과 투입 위치를 추적하는 QR 코드 기반 실시간 트레이싱을 수행한다.

해당 솔루션은 직관적인 사용자 화면(UI)을 탑재했다. (촬영·편집 : 헬로티 최재규 기자)

특히 코봇은 RAM 조립 전후로 메인보드 위 주변의 캡슐 위치를 확대해 검사하는 장면을 보여준다. 이러한 정밀 육안 검사를 통해 미세한 부품의 존재 및 상태 불량을 육안으로 검사하는 품질 보증 역할까지 수행한다.

마지막으로 관계자는 “로봇 하드웨어·소프트웨어 융합 기술은 복잡하고 변동성이 높은 각종 제조 공정의 자동화 기술을 획기적으로 고도화하고 있다”며 “이 솔루션은 높은 정밀도와 속도가 필수적인 반도체 및 IT 하드웨어 제조 분야에서 생산성 혁신을 이끌어갈 대안으로 떠오르고 있다”고 밝혔다.

뚜껑 개폐, 픽앤플레이스...로봇 미세 동작을 더욱 섬세하게

▲ 바심이 전시한 의약품 뚜껑 개폐 작업 데모. (촬영·편집 : 헬로티 최재규 기자)

SMATOF 2025 현장에서 국내 머신비전 및 자동화 시스템통합(SI) 기술 업체 바심이 코봇과 각종 로봇 팔 종단장치(EoAT) 이용한 공정을 전시장에 구현했다.

바심은 머신비전·로봇·제어를 통합 적용하는 국내 SI사다. 공정에 맞춰 코봇 바디와 로봇 핸드를 조합하고, 교시·관제·안전 로직까지 한 셀로 묶어낸다. 역할은 명확하다. 현장 요구를 받으면 전주기 과정을 한데 처리하는 작업을 수행한다.

현장에서는 의약품 용기 뚜껑을 열고 닫는 공정과 과일 모형을 집어서 놓는 공정을 각각 시연했다.

의약품 뚜껑 개폐 공정은 코봇 말단에 로봇 핸드(Robot Hand)를 장착해 용기 상단 캡 외주를 파지한다. 이후 개폐 각도와 힘을 제한한 상태로 열고 닫는다. 접근은 저속, 접촉 직전 감속, 접촉 후 토크 제한(Limit), 회전 각도 제어, 해제 후 이격의 순서로 구성됐다.

다른 한편, 과일 모형 픽앤플레이스 데모는 로봇 핸드가 과일 모형을 부드럽게 파지해 지정 위치로 놓는 반복 작업이다. 접근 단계에서 기체의 속도 제한과 축 범위 제한(Soft Limit)를 선행하고, 파지 후엔 관성에 맞춰 가감속 곡선을 완만하게 잡는다. 모형을 내려놓기 직전에는 미세 속도 구간으로 전환해 충격을 줄인다.