산업용 로봇
산업 제조
산업용 로봇은 이제 전 세계 수많은 공장, 창고, 산업 현장에서 흔히 볼 수 있습니다. 오늘날 로봇이 활용되는 다양한 방식을 알아보세요.
오늘날 로봇의 용례는 말 그대로 수백 가지에 달합니다. 이 글에서는 가장 일반적인 용례를 정리했습니다.
각 섹션에는 여러 하위 범주가 있습니다. 예를 들어 '가공 및 절단' 섹션 아래에는 머신 텐딩 및 로딩 로봇, 밀링 로봇, 드릴링 로봇 등의 하위 섹션이 있습니다.
목차:
물론 로봇에 적합한 작업의 전체 목록은 이보다 훨씬 깁니다. 대부분은 다음 차트에서 확인할 수 있습니다.
작은 부품을 더 큰 단위로 조립하는 것은 제조 공정의 핵심입니다. 이전에는 인간의 손재주, 시각, 지능의 결합만이 이러한 조립을 가능하게 했습니다. 최근 기술 발전으로 로봇이 이러한 작업 중 많은 부분을 수행할 수 있게 되었습니다. 많은 조립 공정에 접착제가 필요하므로 접착제를 디스펜싱하는 로봇은 관련 기술입니다.
일반적으로 조립 로봇은 바닥이나 오버헤드 트레슬에 고정되어 위치를 변경할 수 없습니다. 많은 조립 및 접착제 디스펜싱 로봇은 XYZ 또는 직교 구성입니다. 더 진보된 시스템은 6축 로봇을 특징으로 하며, XYZ 로봇보다 더 자유롭게 움직일 수 있습니다.
자동차 산업은 산업용 로봇을 조립에 도입한 초기 산업 중 하나였습니다. 오늘날 조립 로봇은 자동차 산업을 훨씬 넘어 다양한 애플리케이션에서 발견됩니다. 소형 부품의 고속 로봇 조립에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 로봇 조립의 정확성과 속도는 종종 인력으로 달성할 수 있는 것보다 더 높은 처리량과 더 높은 정밀도를 의미합니다.
디스펜싱 로봇은 다양한 애플리케이션에서 접착제와 실란트를 도포합니다. 여기에는 부품 결합, 부품을 실란트로 캡슐화 등이 포함될 수 있습니다. 접착제 및 에폭시 디스펜싱 같은 소규모 작업에는 컴팩트한 고속 로봇이 필요합니다. 자동차 산업에서 흔히 볼 수 있는 대규모 애플리케이션에는 더 무거운 페이로드 로봇이 사용됩니다.
조립 및 디스펜싱 범주에 속하는 추가 로봇 유형으로는 네일링/스테이플링 로봇, 리베팅 로봇, 스크류 드라이빙 로봇, 배선/케이블링 로봇 등이 있습니다.
창고 내 물품을 운송하거나 토트에서 물품을 꺼내 배송 용기에 담는 로봇은 핸들링 및 피킹 로봇의 예입니다. 전자상거래의 성장으로 주문을 피킹하고 처리할 수 있는 로봇에 대한 크고 증가하는 수요가 있습니다.
창고와 공장에서 가장 일반적인 작업 중 하나는 물품 운송입니다. 연구에 따르면 많은 산업 현장 작업자가 하루 대부분을 걷거나 카트를 밀거나 지게차 같은 산업용 차량을 운전하는 데 보냅니다. 이러한 활동은 부가가치가 낮아 자동화의 좋은 후보입니다.
자율 주행 지게차는 점점 인기를 얻고 있습니다. 물품 운송에 필요한 노동력을 줄이는 이점 외에도 안전 문제도 있습니다. 매년 전 세계적으로 지게차 관련 수백 명의 사망자와 수천 명의 부상자가 발생합니다. 자율 주행 지게차는 사고를 예방할 수 있는 다양한 센서를 사용합니다.
자율 이동 로봇(AMR)에는 지게차 같은 대형 자율 차량뿐만 아니라 소형 카트도 포함됩니다. 주문 피커에서 포장 스테이션으로 물품을 운송하는 것은 창고에서 AMR의 일반적인 용도입니다. 움직이는 벨트나 회전 실린더를 사용하는 컨베이어 시스템은 오랫동안 시설 내 물품 운송에 사용되었습니다. 그러나 컨베이어 시스템은 유연성이 제한적이며, 많은 컨베이어 시스템을 재구성하는 데 비용과 시간이 많이 듭니다. AMR은 시설 지도를 한번 만들면 한 목적지에서 다음 목적지로 자율적으로 이동하며 경로상의 장애물을 회피할 수 있어 매우 유연합니다.
의료 샘플 검사, 액체 화학 성분 분석, 생물학적 실험은 매일 반복되는 피펫팅이 필요한 세 가지 애플리케이션입니다. 피펫팅은 소량의 액체를 주사기로 흡입하여 정확한 양을 두 번째 용기로 옮기는 과정입니다.
실험실 및 의료 기술자는 매일 수시간을 피펫팅에 보낼 수 있습니다. 이는 반복적이고 수동적인 공정으로 실수하기 쉽습니다.
제약 회사는 안약, 비강 스프레이, 다양한 액체 의약품을 생산하기 위해 정밀한 양의 액체를 용기에 디스펜싱해야 합니다.
액체 핸들링 로봇은 이러한 공정을 자동화하여 더 높은 처리량, 더 높은 정확도, 향상된 추적성을 제공합니다.
이것은 제조업에서 로봇의 가장 일반적인 애플리케이션일 것입니다. 이 로봇들은 가공 기계를 로딩/언로딩하고, 컨베이어 라인에서 부품을 꺼내 토트나 배송 용기에 넣거나, 무작위 상태의 부품을 정렬된 형식으로 정렬할 수 있습니다.
이 종류의 로봇은 일반적으로 변수의 수가 적을 때 사용됩니다. 예를 들어 같은 종류의 부품이 조립 라인을 따라 내려오면 트레이에 담거나 쌓거나 정렬해야 합니다.
다룰 물체의 종류가 적게 유지되므로 엔드 이펙터(End-of-Arm-Tooling, EoAT)가 더 단순합니다. 제조 환경에서 피킹 및 플레이싱할 물체는 미리 정해진 크기, 모양, 질감, 무게를 가집니다. 따라서 로봇이 사용해야 할 그리퍼 종류를 특정 품목에 최적화할 수 있고, 로봇의 파지력도 더 쉽게 결정할 수 있습니다.
창고와 유통 센터는 선반이나 토트에서 선택된 품목을 꺼내 배송 용기에 담아 주문을 처리해야 합니다. 최근까지는 사람이 품목을 찾아 집어 들고 담아야 했습니다.
완전 자동화로 가는 중간 단계로, 자율 이동 로봇(AMR)이 사람이 선반에서 피킹한 후 물품을 포장 스테이션으로 운송하는 것을 처리할 수 있습니다. 또는 '상품-대-사람(goods-to-person)' 방식에서는 선반 유닛 전체를 아래에서 들어 올려 AMR이 정지해 있는 사람에게 가져오고, 사람이 선반에서 품목을 꺼내 주문을 처리합니다. 아마존은 유튜브에 이 유형의 로봇 지원 주문 피킹 과정을 보여주는 영상을 많이 올려두었습니다.
로봇에 의한 완전 자동화 주문 피킹은 때때로 주문 피킹의 '성배(Holy Grail)'라고 불립니다. 이런 로봇은 매우 정교하며 최근에야 사용 가능해졌습니다. 이는 로봇이 마주칠 상품의 놀라운 다양성 때문입니다.
야구 모자, 감자칩 봉지, 바벨, 폴리백을 집어 올릴 수 있는 그리퍼를 설계하는 것은 매우 까다로운 과제였습니다. 로봇은 무게, 모양, 크기, 방향, 질감 등 거의 무한한 변형의 품목을 다룰 수 있어야 합니다. 물체의 취약성, 무게, 기타 요소에 따라 얼마나 세게 잡아야 할지 조절할 수 있어야 합니다. 또한 물체가 어떻게 놓여 있는지에 따라 접근 방향을 바꿔 집어 올려야 합니다.
인공지능(AI)과 컴퓨터 비전의 발전, 새로운 종류의 그리퍼 덕분에 완전 자동화 주문 피킹이 현실이 되고 있습니다.
핸들링 및 피킹 범주에 속하는 추가 로봇 유형으로는 적재 로봇, 트럭 상하차 로봇, 컨테이너 비우기 로봇, 디스택킹 로봇 등이 있습니다.
제조나 공작기계 공장 환경에서는 많은 작업이 반복적이며 로봇을 사용해 자동화할 수 있습니다.
머신 텐딩 로봇은 공작물을 공작기계에 넣고 작업 완료 후 부품을 꺼냅니다. 일반적인 사이클은 로봇 팔이 트레이에서 미가공 부품을 집어 기계에 넣고, 작업이 완료될 때까지 기다린 후 완성품을 꺼내 같은 트레이나 다른 트레이에 놓는 것입니다.
공작기계를 자동화해야 할 이유는 여러 가지입니다. 머신 텐딩과 로딩은 매우 반복적이고 단조로운 경향이 있습니다. 이는 사람들이 해야 할 일에 충분히 주의를 기울이지 않게 만들어 작업자 부상 가능성에 기여합니다. 또한 머신 텐딩은 분진, 유해 가스, 미세 입자 등 열악한 작업 환경에 노출되는 경우가 많습니다. 로봇을 이용해 기계를 관리하면 작업자 부상 위험을 줄이거나 없앨 수 있습니다. 또한 작업 처리량을 크게 늘릴 수 있고, 더 높은 반복성과 품질을 얻을 수 있습니다.
'블랭크' 조각에서 재료를 깎아내 완성된 부품으로 가공하는 밀링 작업은 가장 일반적이고 필수적인 산업 작업 중 하나입니다. 밀링 머신은 1960년대 CNC(컴퓨터 수치 제어)의 등장으로 점점 더 자동화되었습니다.
밀링 로봇은 CNC 자동화를 한 단계 더 발전시켜 자동 공구 교환과 무인 작동을 가능하게 합니다. 로봇을 사용해 밀링을 수행하면 작업의 정밀도와 유연성을 높이고, 불량품 수를 줄이며, 작업자 안전을 개선할 수 있습니다. 작업 환경 개선은 직원 유지에도 도움이 됩니다.
수동 드릴링은 힘들고 종종 위험한 작업입니다. 로봇 드릴링은 수동 드릴링보다 더 높은 정밀도와 반복성을 제공합니다. 처리량이 늘고 작업자는 더 보람 있는 업무에 집중할 수 있습니다.
밀링과 드릴링은 둘 다 회전하며 절삭하여 공작물에서 재료를 제거하도록 설계된 EoAT를 사용한다는 점에서 유사합니다. 따라서 두 작업을 단일 로봇으로 결합하는 경우가 있습니다. 로봇 팔이 자동으로 공구를 교체하여 밀링과 드릴링을 번갈아 수행할 수 있습니다.
로봇 드릴링 기계의 유연성을 보여주는 예로 '탭핑(tapping)' 공정을 들 수 있습니다. 금속 가공 시 구멍 내부에 나사산을 만드는 탭핑이 필요한 경우가 많습니다. 드릴링 로봇은 공작물에 구멍을 뚫고, 공구를 교체한 뒤 탭핑 작업을 수행할 수 있습니다.
많은 애플리케이션에서 레이저 커팅은 기계적 절단보다 우수한 솔루션이 될 수 있습니다. 레이저 커팅은 소재 변형 가능성이 적고, 절단을 수행하는 레이저 빔이 사용해도 무뎌지지 않아 정밀도를 높일 수 있습니다.
일부 소재는 레이저 없이는 절단하기 어렵거나 불가능합니다. 실제로 생산에 사용된 최초의 레이저 커팅 기계는 다이아몬드 다이에 구멍을 뚫는 데 사용되었습니다.
레이저가 더 강력해짐에 따라 더 두꺼운 소재도 절단할 수 있게 되었습니다. 그러나 두꺼운 강판 절단 등에서는 플라즈마 커팅이 여전히 더 비용 효율적인 솔루션일 수 있습니다.
플라즈마 커팅은 1960년대 플라즈마 용접에서 발전했습니다. 1980년대에는 시트 메탈과 강판 절단의 효과적인 방법이 되었습니다. 플라즈마 커팅은 전통적인 '금속 대 금속' 연마 방식에 비해 장점이 있습니다. 금속 칩이 발생하지 않고 더 정확한 절단과 깨끗한 모서리를 만듭니다. 그러나 초기 플라즈마 커팅 기계는 CNC가 두 방향 이동만 허용하여 일반적으로 시트 소재 절단에 국한되었습니다.
로봇 플라즈마 커팅 시스템은 6자유도 움직임을 제공하여 매우 유연한 작업과 복잡한 절단이 가능합니다.
이름에서 알 수 있듯 워터젯 커터는 강력하고 고압의 물줄기를 사용해 다양한 소재를 절단합니다. 노즐을 0.002인치(0.051mm)까지 작게 만들 수 있어 원, 날카로운 내부 각도 등 고정밀 절단이 가능합니다.
플라스틱, 고무, 목재 같은 부드러운 소재에는 고압 물줄기만으로 충분합니다. 금속, 석재, 유리 같은 경질 소재에는 연마재를 물줄기에 첨가할 수 있습니다. 워터젯 커팅의 장점 중 하나는 '열영향부(heat-affected zone)'가 없다는 점으로, 열 영향으로 변형되기 쉬운 소재에 중요한 고려 사항입니다.
워터젯 커팅을 사용하는 로봇 팔은 복잡하고 정교한 물체를 만들 수 있습니다. 6자유도 로봇은 어떤 방향에서든 소재에 접근할 수 있어 사용자에게 큰 유연성을 줍니다.
로봇 팔이 워터젯 커터를 제어하면 품질, 반복성, 생산성 향상을 달성할 수 있습니다.
가공 및 절단 범주에 속하는 추가 로봇 유형으로는 컷오프 로봇, 딩킹 로봇, 랜싱 로봇, 기타 랜싱, 니블링, 노칭, 천공, 트리밍을 수행하는 로봇 등이 있습니다.
아크 용접은 전기를 사용해 금속을 녹는점까지 가열하여 금속 조각을 접합합니다. 녹은 금속이 식으면 영구적으로 접합되고 접합부는 기밀해집니다. 아크 용접은 평판, 튜브, 봉 등을 접합할 수 있고 용접 위치를 공작물 표면 어디에든 둘 수 있어 유연합니다. 또한 구리, 알루미늄, 구리 합금 등 다양한 금속에 사용할 수 있습니다. MIG 용접과 달리 야외에서도 수행할 수 있습니다.
고온 공정이므로 용접사는 보안경, 특수 장갑, 기타 보호 장비를 착용해야 합니다.
많은 아크 용접 작업을 로봇으로 자동화할 수 있으며, 로봇 아크 용접은 급속히 성장하고 있습니다. 오늘날 산업용 로봇 용접 애플리케이션의 약 20%가 아크 용접입니다. 아크 용접을 수행하는 로봇 팔은 더 높은 반복성과 정확성을 의미합니다. 로봇 아크 용접을 사용하면 작업자 부상 위험도 줄어듭니다.
스팟 용접은 전극이 금속을 고정하고 공작물에 전류를 흘려 비교적 얇은 강철 물체를 접합합니다. 스팟 용접은 빠르고 두 강철 조각을 균일하고 효율적으로 접합합니다. 조립 라인 생산에 자주 사용되며 비용 효율적이고 에너지 효율적이며 빠릅니다. 스팟 용접은 두꺼운 금속에는 사용할 수 없습니다. 고체 결합을 형성할 만큼 관통하지 못하기 때문입니다.
로봇 스팟 용접은 자동차 산업에서 흔히 사용되며, 수동 용접에 비해 생산 속도가 크게 향상되고 반복성과 품질이 높습니다. 작업자 안전도 개선됩니다.
MIG(Metal Inert Gas) 용접에는 세 가지 요소가 있습니다: 전기로 발생하는 열, 접합부를 채우는 전극, 용접부를 공기로부터 일시적으로 보호하는 불활성 가스. 전극은 와이어 형태로 스풀에서 공급됩니다. 운영자는 두 금속을 접합하는 데 사용되는 전극 양을 모니터링합니다. 이 와이어(필러)가 두 조각을 결합시킵니다.
MIG 용접은 일반적으로 야외에서 수행하지 않습니다. 바람이 불활성 가스의 차폐 효과를 방해하기 때문입니다.
MIG 용접 공정은 로봇을 사용해 자동화할 수 있습니다. 로봇 MIG 용접은 더 높은 생산성과 낮은 비용, 향상된 작업자 안전을 가져옵니다.
레이저 용접은 레이저 빔을 사용해 공작물을 접합합니다. 아크 용접이 필러를 사용해 두 금속을 접합하는 것과 달리, 레이저 용접은 직접적인 금속-대-금속 결합을 만듭니다. 레이저 용접은 기존 아크 용접보다 훨씬 깨끗한 결합을 만듭니다. 아크 용접은 슬래그(slag, 용접 주변에 경화된 과도한 필러)를 남길 수 있는데 이는 연마나 줄질로 제거해야 합니다. 결과적으로 레이저 용접은 사후 처리가 덜 필요합니다.
레이저 용접은 두껍고 무거운 조각에는 적합하지 않으며, 모든 금속을 레이저 용접으로 접합할 수 있는 것은 아닙니다. 그러나 MIG 용접과 레이저 용접을 레이저 하이브리드 시스템으로 결합하면 이 한계를 극복할 수 있습니다.
레이저 용접은 레이저 빔 폭, 공작물 침투 깊이, 빔의 경로와 속도를 모두 정밀하게 제어할 수 있어 자동화에 적합합니다.
납땜은 녹은 필러 재료(납)를 접합부에 넣어 물품을 접합하는 공정입니다. 필러 재료는 공작물보다 낮은 녹는점을 가집니다. 용접과 달리 납땜은 접합할 조각을 녹이지 않습니다.
납땜은 납을 다시 녹여 되돌릴 수 있는 비교적 영구적인 결합을 제공합니다. 납땜 용례로는 배관용 구리 파이프, 전자제품, 보석, 의료 기기 등이 있습니다.
로봇 납땜 스테이션은 비교적 낮은 생산량을 위한 소형 벤치탑 스테이션부터 매우 높은 생산 속도를 처리하는 대형 시스템까지 다양합니다. 로봇 시스템은 더 높은 생산성, 정밀도, 반복성을 제공합니다.
용접 및 납땜 범주에 속하는 추가 로봇 유형으로는 브레이징 로봇, 전기 저항 용접 로봇, 고체 상태 용접 로봇, 확산/마찰/자기 펄스/전자빔/적외선 용접 기술을 사용하여 물품을 접합하는 로봇 등이 있습니다. 로봇 용접에 대해 자세히 알아보세요.
주조(캐스팅)는 만들려는 물체 모양의 다이(die)나 캐비티에 액체 금속을 주입하여 금속 물체를 성형하는 공정입니다. 성형(몰딩)은 주조와 유사하지만 사용 재료가 일반적으로 플라스틱이며, 다른 재료도 사용될 수 있습니다. 성형은 일반적으로 주조보다 빠릅니다.
다이 캐스팅은 많은 복잡하고 다양한 공작물 설계를 동시에 제조하기에 이상적입니다. 그러나 보통 큰 부품을 만드는 데는 사용되지 않습니다. 강철처럼 녹는점이 높은 재료는 다이 캐스팅에 적합하지 않습니다. 일반적인 재료로는 아연, 구리, 마그네슘이 있습니다.
로봇 팔은 다이에서 부품을 꺼내 냉각욕에 넣고, 여분의 재료를 제거하고, 컨베이어 시스템에 올리는 과정을 자동화할 수 있습니다. 부품이 다이에서 나올 때는 매우 뜨거워서 보통 물에 넣어 식힙니다. 밴드톱으로 불필요한 여분의 재료를 잘라냅니다. 이러한 공정은 인간 작업자를 위험에 노출시킵니다. 로봇이 이 작업을 수행하면 작업자에게 더 안전하고 덜 피곤합니다. 처리량이 향상되고 생산성이 증가합니다.
사출 성형은 대량 생산에서도 정확한 결과를 제공합니다. 사출 금형은 제작 비용이 비쌀 수 있습니다.
사출 성형의 로봇 자동화는 부품을 금형에서 꺼내 여분 재료를 잘라내고, 여분은 폐기하고, 완성된 공작물을 빈이나 컨베이어 시스템에 넣는 것을 포함합니다. 다이 캐스팅과 마찬가지로 사출 성형 공정에 로봇을 사용하면 생산성이 향상되고 안전성이 증가합니다.
주조 및 성형 범주에 속하는 추가 로봇 유형으로는 원심 주조, 연속 주조, 증발 패턴 주조, 영구 금형 주조, 사형/석고 금형 주조, 셸 몰딩, 진공 성형 등에 사용되는 로봇 등이 있습니다.
드릴링, 주조, 다이 캐스팅, 용접 등 많은 산업 공정은 원치 않는 재료를 남기거나 거칠고 날카로운 모서리를 만듭니다. 이 원치 않는 재료는 원하는 완제품을 얻기 위해 제거해야 합니다. 이것이 마감 및 샌딩의 역할입니다.
디버링은 특별히 형성된 회전 비트를 사용하여 공작물에서 원치 않는 재료를 제거합니다. 일반적으로 디버링 작업에서 공작물은 고정되어 있고 디버링 기계가 부품 주위를 움직입니다. 수동 디버링은 반복적이고 단조롭고 피곤한 작업입니다. 디버링 로봇은 피로하지 않으며 수동 디버링보다 빠르고 정밀하며 반복성이 높습니다.
산업용 연마 작업은 부품에서 과도하거나 원치 않는 재료를 제거합니다. 대부분의 연마 애플리케이션에서 연마 기계는 고정되어 있고 공작물이 움직이며 적절한 압력과 각도로 연마 면에 접촉하여 원하는 결과를 얻습니다.
로봇 팔은 연마 작업을 반복 가능하고 정확하며 지치지 않고 수행합니다.
폴리싱 작업은 매끄럽거나 반짝이는 표면을 만듭니다. 때로는 부드러운 천이나 폴리싱 디스크를 사용해 매끄러운 금속이나 플라스틱을 폴리싱합니다. 다른 경우에는 유리와 석재를 연마재로 폴리싱하는데, 처음에는 굵은 입자로 시작해 점점 더 고운 입자로 진행할 수 있습니다.
로봇 폴리싱은 가해진 힘을 정밀하게 측정하고 높은 정확도로 동작을 반복하여 일관되고 고품질의 결과를 제공합니다.
산업용 도장과 코팅은 공작물에 페인트나 기타 코팅을 입히는 공정입니다. 제조업에서 도장/코팅할 부품은 모양과 크기 면에서 잘 정의되어 있으므로 도장 및 코팅 작업은 매우 반복적입니다.
결과적으로 도장 및 코팅 작업은 로봇 자동화에 매우 적합합니다. 결과는 일관되고 고품질이며, 기계는 주기적인 유지보수 외에는 휴식이나 다운타임 없이 지속적으로 작동할 수 있습니다. 로봇을 사용하면 작업자가 유해 흄이나 오버스프레이에 노출되지 않아 안전성이 향상됩니다.
도장 로봇 분야의 새로운 진입자로는 건설이나 주택 리노베이션 프로젝트에 사용되는 로봇이 있습니다. 일부는 배터리 구동식으로 신축 건물 벽면 도장에 설계되었으며, 다른 일부는 외부 전원에 의존하고 호스를 통해 페인트를 공급받습니다. 로봇 도장은 수동 도장보다 최대 30배 빠르며 결과가 더 일관됩니다.
건설 도장 로봇은 비계가 필요 없게 하여 고층 건물 도장 비용을 절감할 수 있습니다. 이 로봇들은 흡착력을 이용해 구조물 벽면을 타고 오르며 분사식이나 붓, 롤러를 사용할 수 있습니다.
산업용 도장 로봇은 수십 년 전부터 자동차 제조에 사용되었습니다. 초기 로봇 도장기는 유압식이어서 무겁고 비쌌습니다. 최신 도장 로봇은 더 가볍고 저렴하여 비교적 작은 조직도 이용할 수 있습니다. 산업용 도장 로봇은 스프레이 헤드와 공작물 사이의 정밀한 거리, 스프레이 노즐의 이동 속도를 유지할 수 있는데, 이 둘은 런(run)과 드립(drip)을 방지하는 데 필수적입니다. 압력과 유량의 정확한 조절은 일관된 결과를 유지하는 데 중요합니다. 이 모든 것을 산업용 도장 로봇이 수행하여 고품질 결과를 제공합니다.
산업 공정에는 보호용부터 장식용까지 다양한 코팅이 사용됩니다. 일부 코팅은 전기 저항, 논슬립 표면, 반대로 논스틱 표면 등 특수 속성을 부여합니다.
일반적으로 이러한 코팅 공정은 로봇 움직임이 정밀하게 제어될 수 있으므로 로봇으로 자동화할 수 있습니다. 로봇은 수동 공정에 비해 일관성, 정확도, 속도 이점을 제공합니다.
마감 및 샌딩 범주에 속하는 추가 로봇 유형으로는 연마 벨트, 연마 블라스팅, 자기장 보조 마감, 샌드블라스팅, 버니싱, 래핑, 샤프닝, 진동 마감, 도금, 스핀들 마감 등에 사용되는 로봇 등이 있습니다.
산업 시설을 청결하게 유지하는 것은 제품 품질뿐만 아니라 그곳에서 일하는 사람들의 안전과 위생을 위해서도 중요합니다. 청소 공정은 종종 반복적이고 그다지 흥미롭지 않습니다. 결과적으로 로봇이 청소 애플리케이션에 점점 더 많이 사용되고 있습니다.
산업용 바닥 청소 로봇은 시설을 자율적으로 돌아다니며 바닥을 청소할 수 있습니다. 이동하고 청소해야 할 공간의 내부 지도를 가지고 있으며, 사람, 지게차, 가구, 기타 장애물을 피할 수 있는 센서를 갖추고 있습니다.
일부 청소 로봇은 왁스 도포를 포함한 습식 청공정에 특화되어 있고, 일부는 브러시를 사용해 파편을 모읍니다.
표면을 소독하도록 설계된 자율 이동 로봇이 상용화되어 있습니다. 복도를 안전하게 이동하며 사람이나 다른 이동 물체와의 충돌을 피할 수 있을 만큼 똑똑합니다. 일부 로봇은 로봇 팔로 표면에 물리적으로 접촉하며 세정액을 휴대합니다. 다른 청소 로봇은 표면을 자외선(UV) 방사선에 노출시켜 소독합니다.
산업 시설의 먼지와 파편 제거는 산업용 로봇 청소기로 자동화할 수 있습니다. 일부 모델은 자동 배출 구역을 제공하여 로봇이 수집한 먼지를 용기나 슈트로 비웁니다. 인건비 절감, 철저하고 일관되고 신뢰할 수 있는 청소는 산업용 로봇 청소기 사용의 몇 가지 장점입니다.
창고나 유통 센터에서 작동하는 로봇은 주문 피킹, 포장, 분류, 라벨링, 운송 등 다양한 작업을 자동화하는 데 사용될 수 있습니다. 2021년 기준 창고의 80% 이상이 자동화나 로봇을 사용하지 않는 것으로 추정됩니다. 이는 매우 빠르게 변할 것으로 예상됩니다. 자동 유도 차량(AGV)과 자율 이동 로봇(AMR)은 창고나 유통 센터 내 물품 운송 분야에서 가장 빠르게 성장하는 로봇 카테고리 중 하나입니다.
배송 로봇은 다양한 형태와 크기, 기능으로 상용화되어 있습니다. 일부는 도시 환경에서 음식을 배달하도록 설계되어 카트처럼 생겼습니다. 다른 일부는 두 다리로 걷고 팔이 있으며 머리가 센서 돔으로 대체된 인간처럼 생겼습니다. 무인 항공기(UAV) 배송 로봇은 패키지를 고객에게 날려 배달할 수 있습니다. 개처럼 생긴 4족 보행 배송 로봇도 있습니다. 자율 주행 차량이 특정 지역에서 배송 로봇으로 제한적으로 사용되고 있습니다. 모든 경우 배송 로봇의 장점은 배송 속도, 인건비 절감, 신뢰성 등 많습니다.
물류 및 보관 범주에 속하는 추가 로봇 유형으로는 주문 피킹 보관, 팔레트 보관, 카트 운송, 팔레트 운송, 단일 유닛 운송 등에 사용되는 로봇 등이 있습니다.
포장과 팔레타이징은 제조, 창고, 유통 센터에서 공통적인 두 작업입니다. 소형 포장 추세가 지속됨에 따라 포장 및 팔레타이징 작업의 반복성이 증가합니다. 이는 작업자 건강과 안전에 부정적 영향을 미칠 수 있습니다. 이러한 작업에 로봇을 도입하면 생산성을 높이고 작업자를 업무 관련 부상으로부터 보호할 수 있습니다.
식품 주문 포장은 급성장하는 분야이며, 로봇은 농산물과 신선 식품조차 부드럽게 다룰 수 있는 능력이 점점 향상되고 있습니다.
포장 로봇은 필요에 따라 다양한 크기의 상자를 자동으로 만들 수 있습니다.
한 애플리케이션 예로, 포장 로봇은 대형 와이어 스풀을 상자에 자동으로 넣을 수 있습니다. 바닥에 플라스틱 배송 캡을 먼저 넣고, 위쪽에 캡을 마지막으로 설치한 후 상자를 밀봉하고 출하용 라벨을 부착합니다.
이는 포장 로봇의 수많은 가능성 중 몇 가지 예일 뿐입니다.
팔레타이징 로봇은 상자와 용기를 최적화된 방식으로 팔레트에 적재할 수 있습니다. 상자에 다양한 품목이 있는 경우 인공지능을 사용해 더 무거운 용기를 아래에 배치할 수 있습니다. 상자를 방향을 조절하여 팔레트에 최대한 많은 상자가 들어가도록 할 수 있습니다.
플라스틱 랩으로 팔레트 전체를 수축 포장하여 운송용으로 안정화하는 것도 팔레타이징 로봇으로 자동화할 수 있습니다.
포장 및 팔레타이징 범주에 속하는 추가 로봇 유형으로는 케이스 이렉팅, 디팔레타이징, 라벨링, 방부 포장, 제약 포장 등에 사용되는 로봇 등이 있습니다.
일부 품질 관리 문제는 생사가 달린 문제입니다. 부품 고장이나 잘못된 부품 설치는 생명을 위협하는 상황을 초래할 수 있기 때문입니다. 인간 검사는 종종 80% 정확도에 불과합니다. 로봇 검사는 100% 정확할 수 있습니다.
공장 환경에서 6축 로봇 팔과 결합하면 카메라를 원하는 각도에서 부품을 볼 수 있도록 배치할 수 있습니다. 균열 존재 여부, 치수 측정, 코팅 균일성은 비전 로봇으로 검사할 수 있는 속성의 몇 가지 예일 뿐입니다.
석유 및 가스 산업용 파이프라인 내부를 이동하는 검사 로봇, 해양 유정과 인양 작업을 검사하는 수중 로봇, 지붕과 높은 장소를 검사하는 항공 드론이 있습니다.
비전을 사용하지 않는 검사 로봇도 있습니다. 이런 로봇은 특수 EoAT를 사용해 치수나 전기 저항 등을 측정할 수 있습니다.
과일과 채소를 적기에 수확하는 것은 고품질 제품이 고객에게 도달하고 부패와 낭비를 줄이기 위해 필수적입니다. 곡물 및 기타 작물 수확도 시기 민감하고 노동 집약적입니다.
수확 로봇은 섬세한 작물을 손상 없이 다룰 수 있는 특수 소프트 그리퍼를 장착합니다. 특수 비전 시스템을 사용해 특정 작물이 익었는지 판단합니다. 수확 로봇은 허리를 꺾고 종종 덥고 불편한 노동에서 사람을 해방시킵니다. 로봇은 공정 효율을 높이고 인건비를 절감합니다. 농업용 로봇에 대해 자세히 읽어보세요.
가장 쉽고 효과적인 방법은 로봇 시스템 통합업체를 찾아 일을 맡기는 것입니다.
HowToRobot.com에서 여러 공급업체에게 어떻게 도울 수 있는지 물어볼 수 있습니다. 당사 플랫폼을 통해 정보 요청(RFI)을 제출하면 다양한 공급업체로부터 답변을 받을 수 있습니다. 그들은 자사 솔루션과 가격대에 대한 정보를 보내줄 것입니다.
산업용 로봇
제조 현장 최고 정교 기계 = 로봇 자동차 산업 중심 조립라인 로봇 활용 역사. 특정 작업 반복 수행, 휴식 없음. 24/7 가동(정기 점검만 중단) 일반적. 산업용 로봇 최대 강점: 매번 일관된 결과 제공. 일관된 품질 = 제조사 로봇 도입 주원인 도장 분야 탁월: 숙련공 수준 결과, 시간 단축. 피로 없음 → 감속·휴식 없음. 프로그래밍 후 초고속·고효율 작업. 용접 애플리케이션 강점 완벽한 용접 이음매 매번 재현, 숙련공보다 빠름 → 품질 저하 없이 생산량 확대. 위험 작업 인간 대체 → 안전성 확보 (인간은 기계보다 취
6축 로봇 암은 오늘날 시장에서 가장 일반적으로 통합되는 산업용 로봇입니다. 산업 애플리케이션의 다양한 니즈와 솔루션 산업 애플리케이션은 매우 다양한 니즈와 더 다양한 솔루션을 제시합니다. 산업용 로봇 제조사들은 제조 애플리케이션을 자동화하기 위해 다양한 산업용 로봇 암을 설계·개발했습니다. 로봇 축 하나는 자유도 하나와 동일합니다. 각 축(자유도)은 로봇 암 전체를 프로그래밍된 지점으로 이동시키는 역할을 합니다. 6축은 로봇 암이 X, Y, Z 평면에서 움직이고 롤, 피치, 요(Yaw) 움직임으로 위치를 잡을 수 있게 합니다. 축