로봇 용접: 종합 개요

로봇 용접의 정의와 발전

로봇 용접(Robot Welding)은 다양한 소재의 핸들링과 용접에서 사람의 개입을 완전히 배제하는 공정입니다. 일반적으로 프로그래밍 가능한 로봇이 사람의 간섭 없이, 제한된 감독 하에 이 기능을 수행합니다. 산업용 로봇의 큰 비중이 용접에 투입됩니다. 로봇을 흔히 사용하는 방식에는 아크 용접과 스폿 용접이 있습니다. 로봇을 용접 목적으로 광범위하게 활용하는 분야 중 하나는 자동차 산업으로, 1980년대부터 점점 더 많이 사용하기 시작했습니다.

초기 역사와 자동차 산업 적용

최초의 로봇 일부가 1960년대 다양한 산업 용도에 등장했으나, 1980년대까지 광범위하게 사용되지는 않았습니다. 당시 자동차 산업이 스폿 용접에 로봇을 도입했습니다. 자동차 조립 라인의 스폿 용접은 반복적이고 지루한 작업으로 자동화에 매우 적합했습니다. 부품이 자동으로 로봇으로 이송되고 로봇은 사전 프로그래밍에 따라 작동하므로, 이 공정에는 사람의 상호 작용이 거의 또는 전혀 필요하지 않습니다.

로봇 시스템 구성과 분류

로봇 용접은 여러 산업에서 사용되며 몇 가지 로봇 시스템이 활용됩니다. 각 로봇은 일반적으로 프로그래밍과 처리 능력을 가진 명령 장치와, 소재와 용접 장비를 조작하는 기계 장치로 구성됩니다. 로봇 유형은 일반적으로 매니퓰레이터 구성 요소의 작동 방식에 따라 분류됩니다. 데카르트 로봇(Cartesian Robot)은 일반적으로 매니퓰레이터에 세 개의 이동 축을 가지며, 각각 서로 직각으로 선형 운동합니다. 다른 로봇들은 더 나은 운동 범위를 제공하는 특수 관절 팔을 사용할 수 있습니다.

시그니처 영상 처리 기술

시그니처 영상 처리(Signature Imaging Processing)는 로봇 용접의 효율성과 용접 품질을 개선하는 데 사용되는 기술입니다. 이 기술은 로봇 용접에서 생산된 작업 품질을 실시간으로 검사해 조정이 가능하게 합니다. 다양한 처리 방법을 사용해 결함과 기타 문제를 즉각 식별하고 수정할 수 있습니다.

로봇 보조 용접과의 구분

일부 공정은 로봇 용접기를 사용하지만 사람이 소재를 어느 정도 준비해야 합니다. 로봇이 용접하더라도 '로봇 용접'이라는 용어는 일반적으로 시작부터 끝까지 완전 자동화된 공정만을 지칭합니다. 로봇 보조 용접의 예로는 가스 금속 아크 용접(GMAW)이 있습니다. 이 공정은 종종 어느 정도 자동화되지만, 사람이 보통 소재를 준비하고 기계를 어떤 식으로든 조작합니다.