산업용 로봇이 더 빨라지고, 똑똑해지고, 저렴해짐에 따라 점점 더 많은 기업이 이 기술을 인력과 결합해 통합하기 시작했습니다. 그렇다고 로봇이 인간을 대체한다는 의미는 아닙니다. 일부 바람직하지 않은 일자리를 기계가 채우는 것은 사실이지만, 이 트렌드는 제조 산업에 몇 가지 더 긍정적인 결과를 가져옵니다.
로봇이 생산성과 정밀도를 높이고 직원을 위험한 작업 환경에서 보호하며 산업 지형을 어떻게 변화시키는지 간략히 살펴봅니다.
'로봇(robot)'이란 단어는 '노예'를 뜻하는 체코어 '로보트니크(robotnik)'에서 유래했습니다. 공장은 1960년대 초 인간이 하기 싫어하는 위험하거나 단조로운 작업을 처리하기 위해 이 기계를 사용하기 시작했습니다. 그러나 원치 않는 공장 일자리를 채우는 것을 넘어, 전례 없는 속도와 정밀도로 작업을 완료했습니다. 오늘날 로봇은 모든 종류의 작업을 수행하며 다음과 같은 다양한 기준에 따라 분류됩니다:
인건비 상승과 저임금 해외 거점 경쟁 심화로 점점 더 많은 제조업체가 로봇 기술을 활용하고 있습니다. 실제로 현대 로봇의 90%가 공장에 있습니다.
다양한 작업에 사용되는 6가지 주요 로봇 유형:
관절형 로봇은 회전 관절을 가져 완전한 운동 범위를 허용합니다. 이를 통해 향상된 유연성과 민첩성으로 매우 정밀하고 제어된 움직임을 달성할 수 있습니다.
직선형 또는 갠트리 로봇으로도 알려진 직교형 로봇은 X, Y, Z 축으로 움직이는 세 개의 선형 관절을 가집니다. 이 독특한 강성 구조는 단순하면서도 높은 정밀도와 반복성을 가능하게 합니다. 광범위한 움직임이 필요 없어 가장 저렴한 산업용 로봇 중 하나입니다. 이러한 장점은 병 조립 라인 등 어셈블리 라인 애플리케이션에 이상적입니다.
이름 그대로 원통형 작업 영역을 가집니다. 단일 관절로 베이스에 연결된 로봇 암과 암의 링크를 연결하는 또 다른 선형 관절이 특징입니다. 이 기계는 원통형 기둥을 중심으로 위, 아래, 주위로 움직이는 단일 로봇 암을 가집니다. 직교형 로봇과 마찬가지로 조립 작업, 핸들링, 스폿 용접에 흔히 사용되지만 필수 지점 간 더 빠른 이동이 가능해 선호될 수 있습니다.
공장에서 사용된 최초의 산업용 로봇 중 하나로, 직교형과 원통형 로봇의 더 복잡한 변형입니다. 비틀림 관절로 베이스에 연결된 로봇 암을 가져 구형 작업 영역을 형성하며 3차원 공간에서의 움직임이 필요한 작업을 수행할 수 있습니다.
SCARA 로봇은 수직 및 수평 움직임이 가능한 인간 손목과 유사한 관절을 가진 암을 가집니다. '손목' 같은 부속은 제한된 움직임을 가져 픽 앤 플레이스, 키팅, 포장 등 조립 작업과 자재 핸들링 애플리케이션에 이상적입니다.
단일 베이스에 연결된 관절 평행사변형으로 구성되어 거미 같은 외관을 가지며, 식품, 제약, 전자 산업에 유용한 섬세하고 정밀한 움직임을 만듭니다. 소형 부품 조립 같은 고도로 반복적인 작업을 매번 빠르고 정밀하게 완료합니다. 이런 반복 동작은 장기간 인간 근로자에게 근골격계 장애를 유발할 수 있어 델타 로봇은 효율성뿐만 아니라 직원 건강과 안전 측면에서도 유익합니다.
다양한 로봇과 능력 덕분에 산업용 로봇은 제조 분야에 수많은 애플리케이션을 가집니다. 일반적으로 제조 산업에서 로봇이 필요한 작업:
이 모든 애플리케이션은 수작업으로는 따라올 수 없는 속도와 정밀도로 수행됩니다.
로봇 자동화의 지속적 발전으로 산업용 로봇은 글로벌 시장에서 영향력 있는 플레이어로 부상하고 있습니다. 더 큰 효율성, 생산성, 정밀도를 위해 자동화를 활용하는 산업들:
자동차 산업은 자동화에 큰 빚을 지고 있습니다. 50년 이상 자동차 산업에서 로봇 자동화가 조립 라인 공정과 제품 테스트에 활용되어 왔습니다. 많은 자동차 공장에서 인간 직원이 로봇과 나란히 일하며 생산 속도를 높입니다. 로봇은 더 유연하고 휴식이 필요 없어 단조로운 작업을 속도와 정확성으로 수행합니다.
스마트폰, 평면 TV 등 전자제품의 끊임없는 수요를 맞추려면 자동화 기술이 필수입니다. 이러한 로봇은 귀중한 공간 확대 없이 공장 생산량을 늘릴 수 있습니다. 이 업계는 작업 처리 다양성과 직원 협업 능력으로 코봇을 특히 활용합니다.
의료계는 로봇 자동화 발전의 혜택을 크게 누렸습니다. 로봇은 이제 정밀도가 요구되는 수술을 돕습니다. 한 시나리오에서 반자율 수술 로봇이 인간 집도의보다 더 정밀하게, 주변 조직 손상도 적게 수술했습니다. 집도의 손의 혈류조차 수술 정밀도에 영향을 줄 수 있는 상황에서 로봇의 정확성은 섬세한 의료 시술의 성공률을 높입니다.
식음료 제조 로봇은 머신 비전 센서, 카메라, 처리 하드웨어 및 소프트웨어 알고리즘을 활용해 생산 공정 결함을 감지함으로써 제품 품질을 개선합니다. 결과는 더 일관된 식품 품질과 소비자 안전 향상입니다.
농업은 센서 기술로 작물 수확량에 악영향을 미치는 병해충을 모니터링하고, 전정, 살포, 제초 등 운영을 자동화 시스템으로 수행해 생산성 증대와 비용 절감을 도모합니다.
제조 로봇은 비용 절감을 포함한 수많은 이점을 제공합니다. 소규모 제조업체는 로봇 구매를 비싼 투자로 여길 수 있어 놀랄 수 있습니다. 초기 비용이 가파를 수 있지만, 이점은 수천 달러의 비용 절감과 생산성 향상으로 돌아옵니다.
로봇이 제조 비용을 줄이는 첫 번째이자 가장 명백한 방법은 보수가 필요 없다는 것입니다. 초기 비용이 부담스러워 보일 수 있지만, 제조 기업은 여러 핵심 이점으로 장기적 투자수익을 실현합니다:
산업용 로봇은 반복 작업 수행 시 제조업체에 더 큰 일관성과 품질을 제공합니다. 동작이 예측 가능하고 움직임이 정밀합니다. 이는 최소한의 편차와 인간 대비 더 큰 일관성으로 고품질 제품을 생산할 수 있음을 의미합니다.
또한 로봇 근로자는 휴식이 필요 없어 교대 근무나 기타 중단 없이 24시간 가동할 수 있습니다. 로봇이 올바르게 프로그래밍되고 특정 작업에 맞게 훈련되면 부품 사이클 타임을 단축하고 더 효율적인 제조 공정을 만들어 더 높은 수익으로 이어집니다.
제조 자동화는 모든 규모 기업에 높은 비용 효율성을 제공합니다. 일자리를 해외로 아웃소싱하는 대신, 중소기업은 로봇으로 선별된 작업을 더 저렴한 비용으로, 아웃소싱 근로자보다 더 높은 품질로 수행할 수 있습니다.
이는 제조업체가 미국 내 운영을 유지하면서 글로벌 시장에서 경쟁할 수 있게 하므로 중요합니다. 사실 미국 내 일자리 창출과 경쟁력 유지를 원하는 기업에게 자동화는 점점 더 필수적이 되고 있습니다.
로봇이 제조 산업에 미치는 가장 큰 영향 중 하나는 인간 근로자를 위한 새로운 일자리 기회를 창출한다는 것입니다. 무거운 부품을 옮기거나 단조로운 작업을 하는 대신, 근로자는 기계를 프로그래밍하고 유지보수하는 법을 배울 수 있습니다. 스위스 싱크탱크 보고서에 따르면 로봇이 2022년까지 전 세계적으로 7,500만 개 일자리를 대체하지만 1억 3,300만 개 새 일자리를 창출해 5,800만 개 순증이 예상됩니다.
제조와 로봇 산업이 나란히 성장함에 따라 수많은 새 일자리가 생겨나고 있습니다. 이런 일자리는 더 바람직할 뿐만 아니라 인간 근로자를 잠재적 위험 상황에서 벗어나게 합니다. 로봇은 수근관 증후군 같은 부상 위험 없이 고도로 반복적인 작업을 수행하거나, 직원들이 위험한 가스나 환경에 노출될 위험한 작업에 투입될 수 있습니다. 예를 들어 로봇은 1980년대 이전부터 방사성 폐기물 처리를 담당해왔습니다.
산업용 로봇 덕분에 제조업은 혁명의 문턱에 서 있습니다. 제조 공정의 로봇이 더욱 지능적이고 효율적이며 비용 효과적으로 진화함에 따라 더 복잡한 작업을 처리하도록 요구받고 있습니다. 하지만 이것이 중소 제조업체에 로봇이 닿을 수 없는 영역이라는 의미는 아닙니다.
올바른 가이드가 있다면 귀사의 제조 시설과 생산 공정에 적합한 제조 로봇을 결정할 수 있습니다. CMTC의 로봇 자동화 전문가에게 연락해 로봇 제조가 귀사 비즈니스를 어떻게 변화시킬 수 있는지 확인해보세요!
산업기술
산업용 로봇이 1960년대 유니메이트(Unimate)로 데뷔했을 때, 연구자들은 그들의 미래에 많은 가능성을 보았습니다. 수년간 이 로봇들은 도장, 용접, 자재 핸들링, 자재 제거와 기타 수많은 애플리케이션을 수행할 수 있는 기계로 진화했습니다. 이 새 세대 연구자들은 오래된 세대의 로보틱스를 보고 공장 밖에서 로봇이 세상을 도울 방법을 찾습니다. 농업 로봇의 가능성 농업은 로보틱스가 정말 이륙하기 시작한 영역 중 하나입니다. 농장에서 로봇 애플리케이션 가능성이 제자리에 없어 보이지만, 꽤 무궁무진합니다. 연구자들은 인간 작업자
모바일 로보틱스라고 하면 대부분 터미네이터, 스타워즈, 아이 로봇 같은 영화를 떠올립니다. 하지만 오늘날과 근미래에 구상되는 모바일 로봇은 C3PO보다 월-E에 가깝습니다. 오늘날 모바일 로봇은 로봇을 선반에서 내려 자동 유도 차량(AGV)에 탑재해 이동시키는 방식으로 발전 중입니다. 실용성과 수익성 이 로봇들이 뭘 할까요? 어떻게 실용적일까요? 그건 숍마다 다릅니다. 많은 숍이 한 스테이션에서 충분한 동작을 수행하지 않아 자동화 고려 대상이 안 됩니다. 하지만 한 로봇이 여러 스테이션을 이동하며 다양한 애플리케이션 수행하면 확실히
