현대 산업을 이끄는 10가지 핵심 공장 로봇과 그 영향

1946년 포드의 D.S. 하더가 '자동화'라는 용어를 '인간 개입 없이 프로그래밍된 명령으로 작동하는 기술'로 처음 정의한 이래 제조업에서 널리 사용되어 왔습니다.

"로봇 산업이 호황인 것은 당연합니다. 글로벌 로봇 시장은 2025년까지 1,758억 유로(약 2,146억 달러)에 달할 것으로 예상되며, 연평균 26% 성장률(CAGR)을 보일 전망입니다. 분명히 로봇은 이미 많은 산업에서 부인할 수 없는 역할을 수행하고 있으며 기술 발전과 함께 그 역할은 계속 확대될 것입니다."라고 메일리 로봇(Meili Robots)은 밝혔습니다.

이번 톱 10에서는 메일리 로봇의 '로보틱스 101: 용도별 창고 로봇 완전 가이드'를 분석해 제조업에서 흔히 쓰이는 두 가지 로봇 유형인 자동 유도 차량(AGV)과 자율 이동 로봇(AMR), 그리고 8가지 산업 적용 사례를 다룹니다.

10. 자동 유도 차량(AGV)

메일리 로봇은 AGV를 고정된 경로로 재고와 자재를 운반하는 물류 시스템 또는 적재 운반체로 정의합니다. 핵심 특징은 탑승 운전자/인간 기사가 필요 없다는 점입니다.

"센서, 창고 콘크리트 바닥에 매립된 자기 스트립이나 와이어, 보관 랙의 바코드, 벽면 무선 비콘 등을 통해 AGV가 정해진 경로를 따라 한 지점에서 다른 지점으로 화물을 운반합니다. 최근 기술로는 라이다(LiDAR) 센서와 컴퓨터 비전 카메라를 활용해 장애물 감지와 충돌 회피 능력이 향상되었습니다."라고 메일리 로봇은 설명합니다.

9. 자율 이동 로봇(AMR)

AGV와 달리 AMR은 고정된 사전 결정된 경로 대신 내장 지도와 정교한 센서로 이동합니다.

이 능력 덕분에 AMR은 환경을 해석·이해하고 자율적으로 탐색할 수 있습니다. 내장 센서와 지도는 물품과 객체 정보를 식별하고 패키지를 분류하는 기능을 제공합니다.

"분류 과정에서 높은 효율성, 일관성, 정확성, 보안을 제공하는 것 외에도 AMR은 스스로 경로를 생성하고 필요시 재경로 설정하며, 인간 근로자를 포함한 모든 종류의 장애물을 회피할 수 있습니다. 이는 AGV 대비 유연하고 안전한 대안이 됩니다. 또한 피킹·분류 작업 등과 특별히 협업하도록 설계되어 있는 반면, 대부분 AGV는 그렇지 않습니다."라고 메일리 로봇은 덧붙입니다.

8. 자동화 지게차

지게차는 가장 흔한 AGV 유형 중 하나로, 전통적으로 사람이 운전하던 지게차의 운송 작업을 수행하도록 설계되었습니다.

일반 유형:

• 자동 팔레트 잭
• 카운터밸런스형 자동 유도 지게차
• 스트래들 지게차 AGV
• 초좁은 통로용 AGV(VNA)

"그러나 신기술의 부상으로 이제 자율적으로 작동하는 고도로 지능적인 지게차도 등장했습니다. 즉, AGV처럼 고정된 경로를 따르는 대신 레이저 기술, 스캐너, 센서, 3D 카메라 등 고급 기능을 사용해 환경을 탐색합니다."라고 메일리 로봇은 말합니다.

자율 지게차(AMR)는 장애물을 감지하고 피하며 다른 작업자와 협업할 수 있습니다.

7. 견인형 AGV

견인형 AGV(터거 자동 유도 차량 또는 견인 차량)는 사전 정의된 장거리 경로로 더 무거운 화물을 운송하며, 중간에 하차 또는 적재를 위해 정차할 수 있습니다.

"신기술 덕분에 MiR의 자동 팔레트 포크 같은 견인형 AGV의 더 자율적인 변형도 볼 수 있습니다. 이 로봇은 환경 내에서 팔레트 포크를 찾아 원하는 목적지까지 자율적으로 운반할 수 있습니다."라고 메일리 로봇은 설명합니다.

6. 단위 적재 AGV 및 중량물 운반차

단위 적재 AGV는 주로 고정 컨베이어 사이에서 대형 하중을 이동하지만 개별 하중도 운반할 수 있습니다.

"예를 들어 여러 소형 품목을 담은 팔레트나 컨테이너가 될 수 있습니다. 단위 적재 AGV는 제조 및 창고 유통에서 생산·조립 라인 운영을 최적화하는 데 흔히 쓰입니다."라고 메일리 로봇은 말합니다.

"다시 기술 발전 덕분에 컨베이어 시스템에 새로운 가능성이 열렸습니다. AMR에 컨베이어 탑 모듈을 부착하면 고정 컨베이어 사이의 자율적 링크 역할을 할 수 있습니다. AMR의 경로와 위치 변경 용이성 덕분에 일반적으로 시간 소모적인 컨베이어 이동 물류 공정에 유연하고 민첩하며 완전 자동화된 솔루션을 제공합니다."라고 덧붙였습니다.

5. 자동 보관 및 반출 시스템(AS/RS)

메일리 로봇에 따르면 AS/RS는 주로 사전 결정된 트랙을 따라 움직이며 창고 관리 시스템(WMS)과 연결돼 작업을 지시받습니다. AS/RS 로봇은 좁은 공간에서 작동하도록 설계돼 좁은 통로와 높은 곳에 적합합니다.

AS/RS 로봇은 인간 근로자를 고위험 구역에서 배제하고 창고 공간을 더 효율적으로 활용하게 돕습니다.

"AS/RS는 주로 주문 피킹과 보관(주문 통합, 키팅, 버퍼링 등), 조립 라인 최적화, 보충, 반품에 사용됩니다. 통로 간 상품 반출·운송으로 창고는 인건비를 줄이고 근로자가 포장·발송 등 고부가가치 작업에 집중할 수 있게 합니다."라고 메일리 로봇은 설명합니다.

4. 관절형 로봇 팔

관절형 로봇 팔은 다관절 팔을 가진 다목적 로봇으로 제조 시설에서 피킹, 포장, 수령, 보관, 차량 적재 등 다양한 작업을 수행합니다.

"이 로봇은 인간이 수행하기 위험한 업무를 처리할 수 있을 뿐 아니라, 무겁고 대량의 재고를 한 번에 이동시켜 생산성을 극대화합니다."라고 메일리 로봇은 말합니다.

관절형 로봇 팔과 함께 제조업체는 AMR을 협업해 선반에서 제품을 반복적으로 피킹하는 데 활용하기도 합니다.

"로봇 팔에 이동성을 부여함으로써 AMR은 피킹 팔이 상품을 다른 위치로 운반하게 합니다. 이는 근로자가 고부가가치 작업에 집중할 시간을 줄 뿐만 아니라, AMR과 로봇 팔의 협업 특성이 인간 근로자와 함께 작업하기에 완벽하게 적합하게 만듭니다."라고 메일리 로봇은 덧붙입니다.

3. 자동 유도 카트(AGC)

자동 유도 카트는 "가장 기본적인 AGV 유형입니다. AGV와 AGC의 주요 차이점은 후자가 더 작은 하중을 운반한다는 점입니다. 그러나 여전히 다양한 자재를 운반할 수 있으며 보관, 분류, 크로스 도킹 애플리케이션에 흔히 사용됩니다."라고 메일리 로봇은 설명합니다.

2. 자율 재고 로봇

"AMR은 재고 관리에 큰 기회를 제공합니다."라고 메일리 로봇은 설명합니다. 무선 주파수 식별(RFID) 태그를 추가하면 로봇이 자율적으로 재고 확인을 수행하고 정해진 작업을 따릅니다.

자율 재고 로봇은 재고 최적화와 폐기물·인건비 절감으로 제조업체의 운영 비용 절감을 돕습니다.

1. 무인 항공기(UAV)

무인 항공기(UAV)인 드론은 비행 능력과 물류 기능을 결합합니다. 카메라와 RFID 스캐너를 장착해 재고와 재고 수준을 확인하고 바코드를 스캔하며, 수동 스캔과 재고 추적보다 최대 50% 빠르게 재고 수준을 모니터링할 수 있습니다.

"비행 능력 덕분에 높이에 보관된 재고에 쉽게 도달할 수 있어 좁고 밀집된 환경에서 특히 유용합니다."라고 메일리 로보틱스는 말합니다. 또한 "시설의 창고 관리 시스템과의 연동을 통해 실시간 데이터를 제공해 자동 보충 워크플로를 자동화할 수 있습니다. 시스템이 작업 할당과 알림을 발행합니다. [...] 가벼운 물건을 들어 올리고 이동할 수도 있습니다. 이는 창고 시설 근처 근거리 배송을 위한 운반 및 전달에 특히 유용해 지역 드롭오프 기회를 창출합니다."