닫기

기획특집

[인더스트리솔루션 인사이트-협동로봇편] 왜 협동로봇인가?

URL복사

 

ㆍ이 콘텐츠는 유니버셜로봇에서 진행한 웨비나 '협동로봇을 활용한 쉬운 로봇 자동화 ’에서 '협동로봇을 활용한 쉬운 로봇 자동화(유니버셜로봇 김병호 부장)' 발표내용을 재구성한 것입니다.

 

정리 | 헬로티 조상록 기자 mandt@hellot.net

 

제조 현장은 빠르게 변화하고 있습니다. 기존의 제조 시스템은 소품종 대량 생산에 적합하도록 구축돼 있었는데요. 그래서 생산 시스템을 변경해야 하는 경우에도 설비 이동을 하기 쉽지 않았고, 하나의 설비로 여러 작업을 할 수 있는 환경이 아니었습니다.

 

하지만 현재는 다품종 소량 생산의 요구가 커지면서 그에 맞게 제조 시스템이 유연해지고 있습니다. <표1>이 제조 현장의 변화를 간략히 설명해 줍니다.

 

 

제조 현장의 변화

 

▷ 고정 설치 -> 이동 설치 : 4차 산업혁명에서는 모듈러리티가 중요합니다. 대량 생산 체제가 아니라 다품종 소량 생산 체제가 많아지고 있기 때문이죠. 이런 환경에서는 설비 자체가 모듈화 돼 있어서 환경 변화에 맞게 이동시켜 쉽게 재설치할 수 있어야 합니다.

 

▷ 사람과 로봇이 분리 -> 사람과 로봇이 협업 : 대량 생산에서는 사람과 로봇이 분리돼 있는 게 당연하죠. 위험하니까요. 그러다보면 사람이 해야 하는 일을 별도로 구분할 수밖에 없게 되는데요. 현재의 제조 환경에서는 사람과 로봇이 협업함으로써 생산 가능한 제품의 범위를 한층 넓혀줍니다.

 

▷ 반복 작업 -> 다양한 작업 : 반복 작업이 다양한 작업으로 바뀝니다. 변화가 빠르고, 제품의 수명이 짧으니까 자동화를 해야 하는 상황이죠.

 

▷ 장기 투자회수 -> 단기 투자회수 : 시장은 빠르게 변하고 있습니다. 이런 환경에서 장기 투자회수를 기대하기는 어렵습니다. 제조 시스템도 고객사의 니즈나 시장의 변화에 대응하기 위해서는 유연성을 확보해야 합니다. 그래서 단기 투자할 수 있는 모듈러 형태의 자동화 시스템 구축이 매우 중요합니다.

 

사실 자동화 시스템은 협동로봇뿐만 아니라 다양한 방법(설비와 솔루션)으로 구축이 가능합니다. 하지만 적어도 협동로봇은 부분 자동화를 좀더 쉽게 해 줄 수 있습니다.

 

 

협동로봇은 왜 필요한가?

 

협동로봇은 빠른 설치가 가능하고, 누구나 프로그래밍을 할 수 있으며, 유연한 재배치가 가능합니다. 좁을 공간에도 설치할 수 있고, 사람과 협업이 가능합니다. 또 비용 효율적이며 자금 회수가 빠른 편입니다.

 

장점1) 쉬운 프로그래밍

 

꼭 전문적인 로봇 소프트웨어 엔지니어가 없더라도 간단한 교육 이후 UR 로봇 프로그램을 운영할 수 있습니다. 반면, 산업용 로봇은 교육 받지 않으면 사용할 수 없습니다. 안전 사고가 발생할 수도 있죠. 하지만 협동로봇은 간단히 사용하는 법을 보기라도 하면 어느정도 사용해볼 수 있습니다.

 

장점2) 유연하고 빠른 설치

 

협동로봇은 기존 생산라인 변경 없이 유연성 있게 설치가 가능합니다. 협동로봇은 가볍고 유연하기 때문에 바닥, 벽면, 천장 등 환경에 대한 제약이 적습니다. (UR3e :11.2kg / UR5e :20.6kg / UR10e :33.5kg / UR16e :33.1kg) 그리고 볼트 4개만으로 고정 가능하죠.

 

이러한 협동로봇의 설치 유연성은 제조 시스템의 유연성 때문에 부각이 많이 됩니다. 왜냐하면 제조 시스템에 유연성을 주려면 작은 공간에서 편하게 사용할 수 있어야 하기 때문이죠.

 

또 한 가지 설명드리고 싶은 부분은 컨베이어 밸트 환경입니다. 컨베이어 밸트는 대부분 고정된 라인인데요. 이를 유연하게 쓸 수 있는 방법이 있을까요? 컨베이어 밸트가 왔다갔다 할 수는 없잖아요. 그래서 협동로봇 기반의 자율주행 로봇을 도입하는 사례가 나타나고 있습니다.

 

장점3) 쉬운 부품 교체

 

능률적이고 유연한 제조 환경 구축에서는 유지보수가 편한 게 정말 중요합니다. 예전에는 부품을 교체하려면 전문 엔지니어가 필요했습니다. 부품에 따라서는 며칠 씩 걸리기도 했죠. 협동로봇은 조인트 부분 교체가 30~40분 만에 이뤄지고, 바로 테스트런도 해볼 수 있습니다. 그리고 혹시라도 예비 협동로봇을 가지고 있으면 소프트웨어 올려서 간단히 티칭한 후 사용할 수 있습니다.

 

유니버설로봇은 구리스 주입이나 전기 메인터넌스가 없습니다. 또한 기존 로봇 환경과 달리 유니버설로봇은 조인트 수명과 데이터들을 실시간을 받을 수 있습니다. 온도 데이터, 조인트 위치 데이터, 반복 데이터, 로그 데이터, 세이프티 이슈 데이터를 받아서 문제 여부를 사전에 점검할 수 있는 솔루션도 마련돼 있습니다.

 

장점4) 안전한 협업

 

인간과 협업할 수 있다는 것은 협동로봇의 가장 큰 특징입니다. 산업용 로봇 환경에서는 구현할 수 없는 부분이죠. 유니버설로봇은 17개의 안전관련 시스템을 가지고 있기 때문에 원하는대로 구성해 볼 수 있습니다. 그리고 UR+ 제품들에까지 안전 솔루션이 확장돼 있습니다.



배너

배너


배너




배너





주요파트너/추천기업