[로보월드 2018 특집] 제조ㆍ협동 로봇 출품 업체 소개

 ◇현대중공업지주

현대중공업지주는 자동차 산업과 LCD/전자 산업에서 사용되는 로봇을 개발, 생산, 판매하는 국내 산업용 로봇 선도기업이다.

로봇 및 공장자동화, 엔지니어링, 설치, 시운전, AS의 전 분야에 대한 사업을 수행하고 있으며, 특히 첨단 로봇 기술을 통해 스마트 공장을 구현하는 사업에 주력하고 있다. 고객의 요구에 맞는 새로운 로봇을 개발해 자동화 시스템을 선제적으로 개발·제공하고 있으며, 글로벌 서비스 네트워크를 통해 신속하고 정확한 사전·사후 서비스를 제공함으로써 원활한 공장 운영을 지원하고 있다.

현대는 이번에 협동로봇과 소형 핸들링 로봇 등을 출품한다. 협동로봇은 가반하중 12kg급의 로봇을 개발 중이며 향후 다양한 가반하중 로봇을 개발할 계획이다. 타사와 차별화한 디자인을 채용하여 혁신적인 형상을 가지고 있고, 강력한 응용기능을 구비해 작업자와의 협동작업 효율을 극대화하는 한편, 높은 공간효율성 및 가격 경쟁력을 제공할 계획이다.

소형 핸들링 로봇은 산업현장에서 부품을 이송하거나 조립하는 등의 다양한 일을 수행할 수 있는 로봇을 의미한다. 특히 전자산업과 같이 공간적 제약이 있고 빠른 생산속도를 요구하는 산업의 특성에 맞게 컴팩트한 디자인과 고속으로 구동되는 특징을 가지고 있다. 현대로보틱스의 소형 핸들링 로봇은 가장 작은 Wrist 회전 반경과 최고 수준의 속도성능을 보유하였으며 고정밀, 고강성, 케이블 내장화, 경량화 등의 장점을 갖고 있다.

또한 고객의 요구에 맞춰 생산성 및 품질을 향상시킬 수 있는 다양하고 편리한 기능을 제공하고 있다. 2019년 다양한 가반하중 및 동작영역을 갖는 시리즈 모델 5개를 개발할 예정이며, 고객에게 다양한 응용분야에 사양을 제시함으로써 고객 맞춤형 모델 제공으로 고객 만족도 충족을 목표로 하고 있다.

◇라온테크

라온테크는 2000년 설립 이래 18년 동안 산업용 로봇 및 물류장비를 공급하는 회사이다. 반도체, 플랫패널디스플레이(FPD), 공장자동화 분야의 물류관련 로봇 및 장비, 자동화 사업에 집중하고 있다.

2018 로봇월드에 출품한 웨이퍼 이송용 진공로봇은 핸드가 4개이면서 독립적으로 웨이퍼 위치를 보정하여 이송할 수 있는 로봇이다. 핸드가 4개이면서 독립적으로 암이 움직이기 때문에 높은 이송능력과 높은 정밀도를 가진 로봇이다. 국내 뿐만 아니라 외산 로봇과의 경쟁에서도 우위에 설만큼 많은 강점을 가지고 있다.
그리고 자성유체씰을 적용해 고진공 환경에서도 사용가능하며 사용자측에서도 유지보수 기간이 긴 것이 장점이다.

또 기존의 2핸드 4축 진공로봇을 적용하는 챔버는 클러스터 형태를 가지기 때문에 크기가 크지만 4핸드 7축 진공로봇을 적용할 경우 적은 공간으로 최대 6개의 공정챔버를 장착할 수 있는 장점을 가지고 있으며, 독립적으로 암이 움직이기 때문에 챔버 1개가 고장 나더라도 가용할 수 있는 장점이 있다. 그리고 핸드의 위치를 다르게 가져갈 수 있는 구조로 되어 있어 고객 요구사항에 맞춰 제공 가능하도록 설계되어 있다.

이번에 출품한 소형 델타로봇은 직경 500mm 크기의 로봇이며 작은 공간에 빠르게 제품을 이송하는데 최적화된 로봇이다. 비교적 간단한 구조로 구성돼 있어 로봇 지식이 없더라도 쉽게 운영 가능하며, 유지보수 또한 간단하기 때문에 트러블이 발생하더라도 짧은 시간 안에 해결할 수 있어 생산에 영향을 거의 주지 않는다.

라온테크 델타로봇은 식품, 의료 자동화분야 다양한 고객사에 공급되고 있으며, 로봇을 응용한 자동화 라인까지 구축하고 있다. 또 델타로봇과 비젼을 연동하여 콘베이어를 타고 들어오는 불특정 위치의 제품을 로봇이 이송할 수 있도록 프로그램화 되어 있어 다양한 제품을 이송할 수 있다. 또한 비젼을 이용하여 위치 및 식별이 가능하므로 간단한 검사도 이루어 질 수 있다.

◇두산로보틱스

두산로보틱스는 이번에 협동로봇을 주력으로 선보인다. 가장 쉽고, 빠르고, 효율적으로 자동화를 구현할 수 있는 자동화 솔루션이다. 두산로봇의 각 6개의 축에 탑재된 토크센서는 작은 충격도 민감하게 감지하고 운전을 정지하여 사람과의 협업에서 안전을 보장하며, 다양한 안전 설정 기능을 통해 작업자와 대상물을 더욱 안전하게 보호할 수 있다.

고성능 토크센서를 기반으로, 안정된 플랫폼 위에 개발된 힘제어, 순응제어 등의 알고리즘은 기존 위치제어만으로는 불가했던 섬세하고 정확한 작업이 가능하다. 0.1mm의 반복 정밀도를 통해 정밀한 작업 지원을 가능하게 한다. 두산 로봇은 작업 환경을 스스로 감지하여 공정 구현에 필요한 파라미터들을 자동으로 입력할 수 있고, 주변 기기와의 연결도 편리하기 때문에 한 공정에서 다른 공정으로의 전환도 용이하다. 최대 1.7m의 로봇팔 작업 반경과 최대 15kg의 가반 중량의 넓은 라인업은 적용 가능한 공정의 범위를 더욱 다양하게 한다.

또한, 비전문가도 손쉽게 설치 및 프로그래밍할 수 있도록 애플리케이션 방식으로 로봇을 티칭할 수 있도록 구현했다. 이를 통해 사용자 경험(UX) 측면에서 우수성을 인정받아 세계 3대 디자인 공모전인 독일의 레드닷 디자인 어워드에서 ‘Interface & User Experience 부문’ 상을 수상했다. 두산 로봇은 이와 같이 세계 최고의 성능과 편리한 사용성으로 국내 다양한 산업의 선두 기업에서 자동화 솔루션으로 도입되며 업계 선두 주자로서 자리매김 하고 있으며, 4차 산업혁명의 종주국인 독일뿐 아니라 다른 유럽 국가들을 포함한 세계 각국에서 호평을 받고 있다.

이번 두산로보틱스 전시관에서는 실제 공정에 바로 적용이 가능한 다양한 자동화 사례를 구현해 놓았으며, 두산 로봇의 직관적인 로봇 티칭을 실제로 경험해 볼 수 있는 섹션도 마련했다. 방문객들을 위해 로보월드 특별 프로모션 패키지도 준비하였으며, 신한은행과의 업무 제휴로 로봇업계 최초로 로봇 전용 금융 상품을 개발하여 전시회 중 런칭한다.

◇한화정밀기계

한화정밀기계는 지난 40여년간 쌓은 정밀 기계 가공기술과 제어기술, 영상 분석 및 SW 기술과 더불어 무인 감시 경계 로봇, 자율주행 차량 등 다양한 로봇 관련 프로젝트 수행 경험을 기반으로 협동 로봇 사업을 전개하고 있다.

한화정밀기계가 공급하고 있는 협동로봇인 HCR-5는 6축 다관절 로봇으로 작업 반경 915mm, 반복정밀 0.01m, 가반 중량 5kg의 제품이다. 안전성, 사용 편리성, 유연성 등 3가지가 장점으로 꼽힌다. 가장 중요한 안전의 경우 기존 산업용 로봇과 가장 차별화되는 부분이다.

HCR은 외부 충격을 감지하면 정지하는 충돌감지 기능을 탑재하고 있다. 사전 설정한 힘 이상이 느껴지면 로봇은 그 즉시 동작을 정지하기 때문에 작업자의 안전을 보장한다. 특히 제어기 이중화 설계 등 다양한 조건을 충족해 ISO 13849-1의 PL-D 단계 수준으로 인증을 취득했다.

이와 함께 아이콘 기반의 직관적인 사용자 인터페이스로 마치 스마트폰 앱을 사용하듯 누구나 쉽게 사용할 수 있는 편리성을 갖췄다. 간단한 UI 외에도 다이렉트 티칭 기능도 탑재하고 있다.

이동할 점을 찍어 로봇이 최적의 궤적으로 움직이게 하는 포인트-투-포인트(Poin-to-Point) 티칭과 사용자가 로봇을 직접 잡고 움직인 로봇의 궤적 및 속도를 그대로 기억시키는 경로 기록(Path Recording) 방식이 있다. 한화의 2D, 3D 비전시스템을 HCR-5에 손쉽게 장착할 수 있다.

◇로보스타

로보스타는 20년 이상 로봇 관련 연구개발 및 제조를 진행해온 제조용 로봇 전문업체다. 10여년간 LG산전(현 LS산전)에서 산업용 로봇사업에 소속된 엔지니어들이 1999년 독립해 설립됐다. 로봇스타는 올해 LG전자에 인수됐다.

LG전자는 “로봇사업을 미래사업의 한 축으로 삼아 독자 기술 개발뿐만 아니라 외부와의 협력을 강화하고 있다”면서 “지속적인 투자를 통해 신성장동력인 로봇사업에 속도를 낼 것”이라며 ‘지능형 자율공장’ 구축에 로보스타의 산업용 로봇 기술을 적극 활용한다는 방침이다.

로보스타의 주요 제품으로는 직각좌표 로봇(클린), 리니어 로봇, 수평 다관절 로봇(스카라), 데스크탑 로봇, 수직다관절 로봇, 컨트롤러, 글라스반송용 로봇, 웨이퍼반송용 로봇, 진공로봇, 정밀 스테이지 등 풍부한 라인업을 갖췄다. 로보월드 행사에서 이들 다양한 로봇 제품군의 성능과 기능을 확인할 수 있다.

로보스타는 제조용 로봇을 중심으로 자동화 장비사업으로 영역을 확대하고 있다. 종전의 제조용 로봇기술(HW, SW)을 활용한 모바일, 디스플레이, 자동차, 반도체, 전기전자, 이차전지 등 다양한 산업에 적용되는 제품군 확대는 물론 FPD장비, IT부품 제조장비, 반도체 장비 등 자동화 장비 사업으로 확대해 나갈 계획이다.

◇에스비비테크

에스비비테크는 1993년 회사 설립 이래 25년 넘게 국산 부품 개발에 힘써왔다. 특수 장비의 동력 전달과 구동장치 등을 생산하는 특수 정밀 구동 부품 전문 제조업체로 본사는 경기도 김포에 있다.

에스비비테크는 최근 코스닥업체인 케이피에프에 의해 지분이 인수됐다. 케이피에프는 자사의 양산 능력과 자본력을 에스비비테크의 기술력과 결합해 일본 기업들이 장악하고 있는 정밀 감속기 시장을 공략한다는 계획이다.

에스비비테크는 25년에 걸쳐 쌓아온 풍부한 자체 기술력을 바탕으로 수입에만 의존하던 특수 환경용 복합 베어링, 정밀 제어 감속기 등을 자체 생산해 공급하고 있으며, 이러한 원천기술을 기반으로 최근 4차 산업혁명의 메카인 공장 자동화용 MR 액추에이터, 협동 로봇으로 사업분야를 확대했다.

모듈 로봇 및 액추에이터(협동 로봇)는 ETHER CAT 방식을 사용해 쉽게 컨트롤이 가능하며, SCARA, DELTA, 다기능 로봇에 적용이 가능하다. 공장자동화를 통한 운영비 절감이 장점이며, 작업자가 꺼려하는 3D작업, 인간과의 협업이 필요한 현장에 사용 가능하다.

초정밀 감속기인 로보 드라이브(ROBO Drive)는 소형&경량화, Non-Backlash, 설계 및 조립이 쉬우며, 타 감속기에 비해 (반복)위치결정 정도와 회전 정도가 높다. 강성이 높으며, 큰 효율이 강점이다. 로보 베어링(ROBO BEARING)은 국내 최초 파인 세라믹스(FINE CERAMIC) 국산화에 성공하여, 이를 적용한 하이브리드 베어링을 직접 생산하고 있으며, 국내 유수의 반도체 및 LCD 업체의 공정에 공급, 적용 중이다.

◇뉴로메카

뉴로메카는 국내 협동로봇 분야 대표기업 중 하나다. 필드버스에 기반한 리얼타임 임베디드 로봇 컨트롤러, 시뮬레이션 및 제어소프트웨어를 주력으로 협동로봇 인디(Indy) 시리즈를 발표하여 ‘쉽고 안전하게 사용하는 저가의 산업용 로봇’ 시장을 개척하고 있다.

협동로봇 Indy(인디)는 혁신적인 알고리즘을 기반으로 안전을 보증하는 로봇이다. 임피던스 제어를 통해 사람이 의도하여 주는 힘에 민감하게 반응할 수 있으며, 의도하지 않은 충돌에 대해서는 센서 없이 알고리즘만으로 충돌을 감지하여 작업 중의 사고와 부상을 방지할 수 있는 저비용 고효율의 협동 로봇이다.

주요 기능을 보면 관절 속도 및 토크를 제한해 관찰자 기반의 충돌감지 알고리즘 적용한 안전한 동작이 가능하다. 직접 토크 제어를 이용하여 임피던스 제어, 비선형 H-∞ 최적제어가 가능하다. 또 F/T 센서를 이용한 직접 교시(Direct Teaching), HRI의 물리적 장치를 이용한 티칭, 시각적 앱 기반의 온라인·오프라인 및 다이렉트 티칭, 직관적인 HRI 장치 등을 제공한다.

뉴로메카가 내놓은 델타로봇인 레이저(LASER) 시리즈는 세계 최고 수준의 성능과 서비스를 제공하는 병렬로봇으로 소형, 중형, 대형급의 4축 고속델타로봇과 고가반하중 핸들링이 가능한 2축 병렬로봇, 그리고 입체 대상물 핸들링이 가능한 6축 델타로봇의 라인업을 가지고 있다.

◇코보시스템

협동로봇 충돌 안전 솔루션 전문기업인 코보시스템은 독일 GTE사의 협동로봇 충돌 시험 측정 솔루션을 공급하고 있으며, 협동로봇 안전인증 및 ISO 10218-1/2 및 ISO/TS 15066 표준을 바탕으로 협동로봇 충돌 시험 및 측정기기를 국내에 공급하고 있다.

GTE사는 1988년 독일 뒤셀도르프에서 설립돼 현재 100여명의 기술 인력과 함께 협동로봇 충돌 시험 및 측정기기, 분진층 자연발화탐지센서, 안전게이트 제어기, E-바이크 배터리 등 다양한 부문의 사업을 보유하고 있으며 전 세계에 제품을 공급하고 있다. 물리적 펜스가 없이 인간과 작업이 가능한 협동로봇(HRC)에서 인간과 로봇간의 충돌은 피할 수 없다.

안전한 협동로봇 워크스테이션의 경우 압력 및 압력에 대한 ISO/TS 15066에 따른 허용 한계값을 엄격하게 유지해야 한다. 이 제품은 독일 IFA 직업안전연구소와 협력해 개발됐다. GTE 협동로봇 충돌 측정 시스템을 사용해 신체 역학을 생체 역학적 특성으로 시뮬레이션 할 수 있으며 기존의 충돌력 및 최대 압력을 결정할 수 있다. 이러한 방식으로 속도 지향 어플리케이션을 위한 최적 및 허용 속도를 설정할 수 있다.

이 시스템은 PC 소프트웨어, 데이터 로거가 있는 압전력 변환기 및 압력 측정 필름을 기반으로 한 압력 측정 방법으로 구성된다. 피에조 힘 트랜스듀서는 고정밀 측정 증폭기가 있는 데이터 로거에 의해 제어된다. K2 스프링 변형과 K1 압축 재료를 사용하여 지정된 신체 영역을 시뮬레이션한다. 충돌 압력과 압력 분포는 압력 필름으로 측정된다. GTE에서 개발한 교정 시트와 함께 스캐너를 사용해 압력 그래프를 소프트웨어로 자동으로 평가한다. 또한 동일 시스템에 연성전자필름을 사용해 측정압을 연산한다.

코보플렉스(COBOFLEX) 측정 시스템은 국내 협동로봇 안전 인증 제도에서 요구하는 협동운전 안전성 요구조건 ISO TS15066을 적용하여 여러 신체 모델에 대한 동시 측정 및 실시간 측정값 확인이 가능한 기기이며, 추후 측정 프로그램의 업그레이드가 가능하여 적은 비용으로 다양한 용도에 맞게 활용 가능하다.

◇하이젠모터

하이젠모터는 동력 전달을 목적으로 하는 산업용 유도전동기와 제어를 목적으로 하는 서보 모터 등 다양한 모터를 생산하는 기업이다.  제어용모터 시장에서는 종래의 380v 계열의 제품군을 확대해 전동식 사출기 제어시스템, 4D 극장 관람석 구동장치, VR 시스템, 내압방폭 서보모터는 물론이고, 차후 성장 시장으로 기대되는 협동로봇용 시장을 겨냥한 24v 계열의 중공형 서보드라이브와 서보모터를 개발해 시제품 시험 중이다.

부품업체로서 기술력과 상품력을 바탕으로 성장을 도모하는 한편, 이와 병행해 회사가 갖고 있는 장점을 활용할 수 있는 틈새시장을 개척하고자 노력 중이며, 6축 다관절 로봇, 델타로봇, 노칭프레스 등의 제품을 개발하고 영업활동을 시작했다.

◇아미쿠스

2013년 설립된 아미쿠스(AMICUS)는 산업용·교육용·서비스용·엔터테인먼트분야를 중심으로 로봇 해외무역(로봇 수출입, 기술/생산기지 이전, 현지 시장조사 및 파트너사 발굴 등), 로봇비즈 컨설팅(투자유치, 제품 및 기업평가 등)을 주로 하는 기업이다. 이번 전시회에는 아우보(AUBO) 협동로봇과 Pick-it 3D 비전을 선보인다.

AUBO 로보틱스는 미국 테네시 주립대학 교수가 개발하고, 중국업체에서 투자해 설립된 지능형 협동로봇 제조기업이다. AUBO 로보틱스사 협업로봇 AUBO-i5는 6축, 5kg 가반하중, 924mm 팔길이를 가진 경량 산업용 로봇으로서 최첨단 기술과 사용자 친화적 설계를 결합해 제작했다. 오픈 소스 아키텍처로 설계 되었으며, 산업 및 학술적 용도로 API와 ROS(Robot Operating System)를 지원한다. 로봇 셋업을 위하여 별도의 프로그래밍 기술이 필요하지 않으며 어디든 간편하게 설치 사용할 수 있다.

관절간 통신은 CAN 버스(bus) 통신을 사용한다. 통신을 통해 로봇을 3~7축으로 구성할 수 있다. 이 모듈식 설계로 사용자는 목적에 맞도록 링크 수와 축 사이의 길이를 변경할 수 있다.

Pick-it 3D 비전은 여러가지 응용분야에서 다양한 형태의 제품을 픽 앤 플레이스 작업하는데 도움을 주는 플러그 앤 플레이 제품이다. 3D 카메라와 Pick-it 소프트웨어는 로봇이 작업할 물체의 정확한 3D 위치, 방향, 치수를 인식해준다.Pick-it은 광범위한 교육이 필요하지 않으며, 비전 비전문가라도 동작시킬 수 있다. Pick-it은 제품의 사이즈나 형태의 변동도 확인할 수 있으며, 광택/무광택 색상도 확인할 수 있다. 또한, 조도가 바뀌거나 안좋은 조명환경에서도 잘 동작한다. 제품에 유연하게 대응하고, 빠르고 간편한 셋업이 장점이다.