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Read in English 다품종 생산과 잦은 공정 변경이 제조 현장의 주요 과제로 떠오르면서 로봇 자동화의 적용 방식도 변화하고 있다. 개별 로봇의 속도와 정밀도뿐 아니라 컨베이어 등 주변 설비와의 연계, 엔지니어링 및 시운전 시간, 향후 설비 확장과 유지보수까지 고려한 통합 자동화 환경의 중요성이 커지고 있다.
SEW유로드라이브는 이러한 제조 환경 변화에 대응해 산업용 로봇과 모바일 로봇, 주변 이송 시스템을 하나의 자동화 구조로 연결하는 로봇 솔루션을 제시하고 있다고 밝혔다.
회사가 보유한 기어유닛과 서보모터, 인버터 등 구동 기술을 컨트롤러 및 소프트웨어와 결합해 로봇의 개별 축 제어뿐 아니라 생산라인 전체의 모션을 통합하는 것이 핵심이다.
Delta·Articulated 등 산업용 로봇 기구학 지원
SEW유로드라이브의 산업용 로봇 솔루션은 Delta Robot을 비롯해 Articulated Arm, SCARA, Gantry 등 다양한 기구학 구조에 적용할 수 있도록 구성됐다.
픽앤플레이스(Pick & Place), 팔레타이징, 포장, 분류, 조립, 공정 간 제품 이송 등 제조 현장에서 요구되는 다양한 작업을 대상으로 하며, 로봇의 구조와 작업 조건에 따라 필요한 구동·제어 구성요소를 조합할 수 있는 모듈형 방식을 채택했다.
Delta Robot 솔루션의 경우 크게 세 가지 패키지로 구성된다.
먼저 MOVI-C® CONTROLLER와 MOVIKIT® Robotics를 기반으로 하는 컨트롤러 패키지가 로봇의 모션과 경로를 제어한다. 여기에 MOVIDRIVE® modular와 서보모터로 구성되는 로봇 축 패키지, PxG® 정밀 유성기어유닛을 활용하는 기계 패키지를 결합할 수 있다.
각 패키지는 프로젝트의 요구사항에 따라 통합 또는 개별적으로 구성할 수 있어 기존 설비에 필요한 부분만 적용하거나 신규 자동화 시스템을 구축하는 방식으로 활용할 수 있다.
MOVIKIT® Robotics로 로봇 엔지니어링 지원
소프트웨어 측면에서는 MOVIKIT® Robotics가 로봇 제어에 필요한 주요 기능을 담당한다.
경로 제어와 좌표 변환을 비롯해 조그(Jog) 운전, 원점 복귀 등 로봇 운전에 필요한 기능을 파라미터 기반으로 설정할 수 있도록 지원한다. 사용자가 개별 기능을 처음부터 프로그래밍해야 하는 작업을 줄여 로봇 시스템 구축과 시운전 과정의 복잡성을 낮추는 데 초점을 맞췄다.
MOVISUITE® RobotMonitor에서는 로봇의 기구학적 구조와 이동 경로를 3D 화면으로 확인할 수 있다. 이를 통해 실제 장비를 운전하기 전에 움직임을 확인하고 로봇의 경로 설정과 시운전을 준비할 수 있다.
SEW유로드라이브는 이 같은 소프트웨어 기반 엔지니어링 환경을 통해 로봇 제어와 구동 시스템 사이의 인터페이스를 줄이고, 설비 구축 이후 발생할 수 있는 수정이나 유지보수 작업에도 대응할 수 있도록 했다.
자동화 범위 AMR·AGV 기반 내부 물류로 확장
SEW유로드라이브의 자동화 영역은 고정형 산업용 로봇에서 생산·물류 현장을 이동하는 모바일 로봇으로도 이어진다.
AMR(Autonomous Mobile Robot)과 AGV(Automated Guided Vehicle)를 활용해 생산공정 사이에서 부품과 팔레트, 중량물 등을 운반할 수 있으며, 양방향 및 전방향 주행 기술을 적용해 다양한 공장 레이아웃에 대응한다.
특히 표준화된 VDA 5050 인터페이스와 개별 통신 솔루션을 지원해 기존 플릿 관리 시스템이나 다른 제조사의 모바일 로봇과 연계할 수 있도록 구성했다. 단일 제조사의 장비로 물류 시스템 전체를 구성하지 않아도 통합 운영 환경을 구축할 수 있도록 고려한 것이다.
최대 1.6톤 대응 Mobile Robot Platform 1600
모바일 로봇 제품군 가운데 Mobile Robot Platform 1600은 운반 대상과 생산 환경에 따라 상부 하중 취급 장치를 결합할 수 있는 모듈형 플랫폼이다.
SEW유로드라이브 독일 공식 사양을 기준으로 Interface 모델은 최대 1,600kg, Lift 및 Conveyor 계열은 최대 1,250kg 의 적재 하중에 대응한다.
충전에는 SEW유로드라이브의 비접촉 에너지 전송 기술인 MOVITRANS®를 활용할 수 있다. 충전을 위해 별도의 케이블을 연결하는 방식과 달리 차량이 지정된 위치에서 비접촉으로 전력을 공급받을 수 있어 모바일 로봇의 운행 중단 시간을 줄이는 방향으로 시스템을 구성할 수 있다.
다만 Mobile Robot Platform 1600의 국내 공급 범위와 적용 시점은 프로젝트별로 달라질 수 있어 실제 국내 도입 시에는 인증과 관제 시스템, 하중 취급 장치 등 세부 구성을 별도로 확인해야 한다.
로봇·컨베이어·이송축 하나의 제어 환경으로
실제 생산라인에서는 로봇만 독립적으로 작동하기보다 컨베이어와 회전 테이블, 리프트, 이송축 등 여러 자동화 설비가 동시에 움직인다. 각각의 설비가 서로 다른 제어 환경을 사용하면 인터페이스 구축과 장애 원인 분석, 향후 설비 변경 과정이 복잡해질 수 있다.
SEW유로드라이브는 MOVI-C® 자동화 플랫폼을 중심으로 로봇 축과 주변 이송축을 동일한 엔지니어링 환경에서 구성하는 방식을 제시한다. 기계 구동부부터 모션 제어, 소프트웨어까지 연결해 설비 사이의 인터페이스를 단순화하고, 생산라인을 변경하거나 확장할 때에도 일관된 제어 구조를 유지하는 것이 목표다.
자동차와 이차전지, 식음료, 포장·물류 등 로봇과 다수의 이송 설비가 함께 운전되는 산업에서는 개별 로봇의 성능뿐 아니라 생산라인 전체의 연계성이 자동화 시스템의 생산성과 운영 효율에 영향을 미친다.
이에 SEW유로드라이브는 기존 기어모터와 인버터 중심의 구동 기술에 정밀 기어유닛, 서보 시스템, 모션 컨트롤 및 소프트웨어를 결합하고, 산업용 로봇과 모바일 로봇까지 자동화 포트폴리오를 확대한다는 방침이다.
정재한 SEW유로드라이브코리아 팀장(Technical Application Support) 은 서면 질의를 통해 “로봇 자동화에서는 개별 로봇의 성능뿐 아니라 주변 이송 설비를 어떻게 연결하고 전체 시스템을 얼마나 신속하게 구축·시운전할 수 있는지가 중요하다”며 “기계와 구동, 제어, 소프트웨어를 하나의 자동화 환경으로 연결해 고객의 생산공정 전체를 고려한 솔루션을 지속적으로 제안할 계획”이라고 말했다.
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