공장 누비며 작업하는 이동 로봇, 생산효율 높인다

[IT동아 이문규 기자]

아이-오퍼레이터(i-Operator), 유니버설로봇과 시너지 효과로 생산비 절감 실현

대만 타이난에 본사를 두고 있는 캐스텍 인터내셔널(CASTEC International)은 대만에서 가장 큰 태양 에너지 자동화 기기 제조업체이자, 반도체 및 디스플레이 산업을 포함한 다양한 산업 분야에 쓰이는 기계 장치 제조업체다. 최근 캐스텍 인터내셔널은 컴퓨터 통합 시스템(CIM) 및 유니버설로봇(Universal Robots)의 로봇 암이 장착된 아이-오퍼레이터(i-Operator)를 출시했다.

아이-오퍼레이터는 지능형 이동 로봇으로, 엔지니어가 설정 값을 입력해 놓으면, 공장 내의 경로가 스캔된 지도를 바탕으로 공장을 자유롭게 돌아다니며 작업할 수 있다. 또 컴퓨터 통합 생산 시스템이 탑재되어 있어 장애물, 차단된 경로 및 불필요한 정지를 피할 수 있으며 스스로 경로를 재탐색한다. 이러한 기능을 바탕으로 아이-오퍼레이터는 생산과정에서 일어날 수 있는 장애를 방지하여 생산력의 손실을 줄인다. 8시간을 충전하면 2교대의 인력과 동등한 수준인 하루 최대 16시간을 작동할 수 있기 때문에 자동화의 가장 큰 장점인 생산비 절감 효과를 극대화한다.

캐스텍은 아이-오퍼레이터를 협업로봇으로 디자인하며 융통성과 안전성을 최우선의 과제로 꼽았는데, 이를 달성하기 위해 덴마크 협업로봇 제조업체인 유니버설로봇의 'UR5'와 'UR10'을 채택했다. 유니버설로봇은 유연성과 사용자 편의성이 뛰어난 산업용 협업 로봇을 개발하는 기업으로, 각기 다른 하중을 지지하는 UR3, UR5, UR10, 총 3가지 모델을 보유하고 있다.

유니버설로봇 제품은 크기가 작고 무게도 가볍기 때문에 이동이 용이하고 프로그래밍이 쉬우며, 사람과 함께 안전하게 작업을 수행할 수 있다. 유니버설로봇의 UR5와 UR10을 장착한 아이-오퍼레이터는 최대 20kg의 작업물을 적재하고 초당 1m의 속도로 이송하며, 더욱 정확하고 신속한 적재 처리가 가능하다.

한편 아이-오퍼레이터에 부착된 유니버설로봇의 UR5와 UR10은 6축 다관절 로봇암으로, 일반 사람의 손동작을 구현해 낼 수 있을 만큼 유연하다. 각 5kg과 10kg의 작업물을 적재할 수 있으며, 85cm와 130cm 의 작업 반경을 감당한다. UR5와 UR10는 0.1mm의 정확도를 갖추고 있어, 아이-오퍼레이터는 현장처리 작업 시 더 넓은 작업 반경에서 정확한 작업이 가능하게 됐다.

< 아이-오퍼레이터 작동 시연 영상 - https://youtu.be/8fv4cXIVtp0 (유튜브)>

캐스텍 인터내셔널의 아벨 로(Abel Lo) 대표는 "아이-오퍼레이터는 직원들 사이를 지나다니고, 공장 내의 여러 작업장소에서 하역작업을 해야 하기 때문에 아이-오퍼레이터를 디자인할 때 가장 중요하게 고려했던 것이 바로 안전성이었다. 특히 하역작업은 직원들과 인접해서 처리되는 작업이라 로봇암의 안전성이 더없이 중요하다고 판단돼 유니버설로봇을 채택했다"고 말했다. 유니버설로봇의 안전 시스템은 독일기술검사협회(TUV) 인증을 획득했으며, 로봇이 작업자나 장애물 등에 부딪히는 경우 자동으로 작동을 멈추는 각종 안전기능을 내장했다.

유니버설로봇이 적용된 아이-오퍼레이터는 현재 대만을 포함한 해외의 반도체 및 LED 제조 업체에서 높은 평가를 받으며 효율적으로 사용되고 있다. 특히, 의료 폐기물 처리와 같이 사람이 처리하기 위험한 일을 전담할 수 있어, 향후 제조업 이외에 병원, 레스토랑, 호텔과 같은 다양한 분야에도 투입될 것으로 기대된다.

글 / IT동아 이문규 (munch@itdonga.com)