산업용 로봇
지난 50여 년간 자율 로봇은 실험적 개념에서 현대 산업의 필수 구성 요소로 진화했습니다. 1969년 스탠퍼드 연구소는 기계 시각을 통한 자기 위치 파악이 가능한 선구적인 이동 로봇 '셰이키(Shaky)'를 소개했습니다. 이는 오늘날의 정교한 자율 이동 로봇(AMR)의 초기 선구자였습니다. 이후 AMR은 내비게이션, 계획, 조작 능력을 꾸준히 개선하여 창고 물류부터 실내 청소에 이르기까지 다양한 작업에 없어서는 안 될 존재가 되었습니다.
특히 코로나19 팬데믹과 같은 최근 사건들은 AMR 배치를 가속화했습니다. 배송 봇, 자재 핸들러, 이동 소독 장치는 이전에 인간 작업자에 의존했던 안전하고 지속적인 서비스를 제공하며 그 가치를 입증했습니다. AMR이 이미 물류를 재편하고 있지만, 진정한 변혁 잠재력은 로봇이 부가가치 작업, 즉 제품이나 공정에 측정 가능한 가치를 더하는 작업을 수행할 수 있게 하는 데 있습니다.
부가가치 공정은 단순한 이동을 넘어 숙련 노동이 전통적으로 요구했던 숙련된 조작, 정밀 마무리, 의사결정을 포함합니다. 제조업 부문이 2030년까지 미국에서 200만 개 이상의 일자리가 미충원될 것으로 예상되는 임박한 기술 격차에 직면함에 따라, 로봇에 이러한 고급 작업 수행 능력을 부여하면 생산성을 유지하고 희소한 인재에 대한 의존도를 줄일 수 있습니다.
AMR은 몇 가지 주요 이점을 제공합니다: 상대적으로 낮은 하드웨어 비용, 인간 중심 환경에의 원활한 통합, 자율 경로 계획 덕분에 최소한의 선행 프로그래밍. 이러한 특성은 업계 분석가들이 2020년부터 2030년까지 10배 시장 확장을 예측하게 했으며, 추정 2,200억 달러의 글로벌 시장으로 이어질 전망입니다. 이러한 급속한 성장에도 불구하고, 이 부문은 상품화와 지속적 혁신의 필요성에 대한 의문에 직면해 있습니다.
자율주행차와의 역사적 유사점은 복잡하고 비정형 환경에서 완전 자율을 달성하는 것이 엄청난 도전임을 보여줍니다. AMR은 안전망과 비상 계획이 실패 위험을 완화하는 정형 또는 반정형 환경에서 번성할 것입니다.
AMR의 약속은 명확하지만, 그 진정한 영향력은 운송을 넘어 부가가치 역량을 통합하는 데 달려 있습니다.
AMR은 단순하고 반복적인 작업에 뛰어나지만, 고혼합, 고숙련 제조에 필요한 다재다능함이 부족합니다. 원자재를 더 가치 있는 상품으로 변환하는 부가가치 공정은 고급 계획, 정밀 조작, 제조 의도에 대한 이해를 요구합니다. 로봇에 이러한 기술을 부여함으로써 기업은 새로운 수준의 생산성을 열고 희소한 숙련 노동에 대한 의존도를 줄일 수 있습니다.
자동차 및 가전과 같은 대량 생산 환경에서 로봇은 이미 많은 반복 작업을 인수했습니다. 그러나 제품이 중장비에서 맞춤형 부품까지 다양한 고혼합, 주문 생산 제조에서는 로봇이 제한된 적응성 때문에 전통적으로 뒤처져 왔습니다.
이 격차를 해소하려면 다양한 작업에 적응할 수 있는 로봇이 필요합니다. 현재 AMR이 달성하기 어려운 과제입니다. 공정 노하우를 통합한 고급 자율성은 로봇을 단순한 운반체에서 풀스펙트럼 제조 도구로 변모시킬 수 있습니다.
자율 로봇의 핵심 기능(위치 파악, 계획, 조작)은 부가가치 작업을 가능하게 하는 기반입니다. 이 잠재력을 진정으로 열려면 로봇은 자신이 실행하는 공정도 이해해야 합니다.
옴니로보틱에서는 CAD 데이터, 3D 시각 스캔, 또는 둘의 하이브리드를 활용하여 부품의 위치와 방향을 정확하게 식별하는 프레임워크를 제공합니다. 로봇이 부품이 어디 있는지 알면, 도구 특성(분무 건, 용접 토치, 버핑 피니셔 등)과 강도, 폭, 마감 품질 같은 매개변수를 고려한 맞춤형 모션 계획을 생성할 수 있습니다.
인간이 도구를 수동으로 사용할 때, 자율 시스템은 도구를 자신의 신체 일부로 간주하여 원하는 결과를 충족하기 위해 실시간으로 계획, 실행, 조정합니다.
디지털 기술이 정보를 민주화했지만, 진정한 진보는 가시적이고 물질적인 개선을 요구합니다. 순수 소프트웨어 솔루션은 가치가 있지만, 물리적 공정을 변혁하지 않으면 영향이 제한적입니다. 코팅, 마무리, 조립과 같은 부가가치 작업을 수행하는 자율 로봇은 단순히 이동하는 것이 아니라 더 높은 가치의 상품을 창출함으로써 실제 경제적, 사회적 혜택을 제공합니다.
옴니로보틱의 분무 공정용 자율 로봇 기술은 이러한 변화를 예시합니다. 3D 비전과 독자적인 Shape-to-Motion™ 기술을 사용하여 고혼합 제조업체는 복잡한 부품의 코팅 및 마무리 작업을 수동 프로그래밍 없이 자동화할 수 있어 전례 없는 유연성과 효율성을 개방합니다.
옴니로보틱은 분무 공정용 자율 로봇 기술을 제공하여 산업용 로봇이 부품을 보고, 자체 모션 프로그램을 계획하고, 중요한 산업용 코팅 및 마무리 공정을 수행할 수 있게 합니다. 3D 비전과 완전히 새로운 Shape-to-Motion™ 기술의 AI를 사용하여 고혼합 제조업체는 마침내 수동 프로그래밍 제로(ZERO)로 전에 없던 부품에 로봇의 힘을 활용할 수 있습니다. 여기서 어떤 회수 효과를 얻을 수 있는지 확인하세요.
산업용 로봇
자동화를 위한 표준 시스템: HMI(Human Machine Interface)는 별도의 PLC(Programmable Logic Controller)에 연결됩니다. 이러한 시스템은 수십 년간 산업 자동화 현장에서 사용되어 왔습니다. PLC 패널 뷰 또는 HMI 인터페이스를 통해 사용자가 로봇 시스템을 추적할 수 있도록 돕습니다. 이러한 운영자 장치는 시스템을 모니터링하고 제어하도록 설계되었습니다. 운영자는 시스템 상태를 파악하고, 애플리케이션 파라미터를 조정하고, 입출력 위치를 입력하거나 마스터 프로그램을 실행할 수 있습니다.
로봇 그리퍼는 로봇 암과 공작물 사이의 물리적 인터페이스입니다. 이 엔드-오브-암 툴링(EOAT)은 로봇에서 가장 중요한 부분 중 하나입니다. 머티리얼 핸들링 로봇의 많은 이점 중 하나는 부품 손상 감소입니다. 그리퍼가 제품과 직접 접촉하므로 작업에 적합한 그리퍼 유형을 선택하는 것이 중요합니다. 로봇 그리퍼의 4가지 유형 진공 그리퍼, 공압 그리퍼, 유압 그리퍼, 서보-전기 그리퍼의 4가지 유형이 있습니다. 제조업체는 필요한 핸들링 애플리케이션과 사용 중인 재료 유형에 따라 그리퍼를 선택합니다. 진공 그리퍼(Vacuum Grip