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로봇이 우리의 작업 동료가 된다고?
 
제조 현장으로 들어오는 협업로봇
 
김솔기자 | 2016.09.09 | 2016년 9월호
 
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우리는 항상 두려워하면서도 꿈꿔왔다. 로봇과 함께 사는 세상을. 기술이 발전하면서 우리는 이미 생활 곳곳에서 다양한 종류의 로봇을 만날 수 있게 되었고, 그것은 산업 현장에서도 마찬가지다. 로봇 산업의 최신 이슈 중 하나인 협업로봇은 이미 생산 라인의 풍경을 바꿔놓고 있다.
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로봇이 도입된 생산라인이라고 하면 가장 먼저 떠오르는 이미지는 무엇일까? 사람마다 다양한 이미 지를 떠올릴 수 있겠지만, 그 중에서도 로봇 주위에 굳게 쳐진 안전 펜스는 빼놓을 수 없는 것이리라. 제조 현장, 심지어는 산업 전시회의 데모 현장에도 로봇과 방호 장치는 바늘과 실처럼 함께 하고 있다. 이유는 간단하다. 위험하기 때문이다. 실제로 산업용 로봇에 의한 산업재해는 심심치 않게 일어나고 있다. 로봇 자체의 중량도 상당한데다가 고속으로 움직이다 보니 한 번 사고가 나면 피해 정도가 심각하다. 때문에 우리나라의 경우 산업용 로봇에 의한 재해를 예방하기 위해 성능이 검정된 방호 장치를 필수적으로 설치해야 함을 법으로 규정해놓고 있기도 하다. 우리나라뿐만 아니라 세계 어느 공장에서든 방호 장치는 필수적이고, 움직이는 로봇 옆에 작업자가 접근하는 일도 없다. 안전의식이 부족한 몇몇 작업장을 제외한다면 말이다.
 하지만 최근 몇몇 글로벌 선도기업들의 공장에서 낯선 광경이 펼쳐지고 있다. 로봇이 작업자와 나란히 서서 업무를 분담하고 있다. 필요에 따라 이 작업자 옆에서 저 작업자 옆으로 옮겨 다니며 다양한 작업을 수행하기도 한다. 사람과 로봇이 함께 일하는이 공상과학영화 같은 일은 ‘협업로봇(Collaborate robot)’의 등장으로 가능해졌다.
사람과 공존하는 협업로봇
협업로봇은 이름 그대로 사람과 ‘협업’하기 위해 개발된 것으로, 기존의 산업용 로봇과 달리 인간과 직접적인 상호작용이 가능하도록 설계된 로봇이다. 로봇 제조사마다 협업 로봇을 정의하는 기준이 약간씩 다르긴 하지만 공통되는 특징이 몇 가지 있다.
 우선 고도의 안전성이 확보되어 있다. 앞서도 이야 기했듯이 기존 산업용 로봇은 일정 부분의 위험성을 가지고 있다. 하지만 협업로봇의 경우에는 대부분 소형 경량 설계가 되어 있고 저속으로 움직이기 때문에 작업자와 충돌하더라도 충격이 크지 않다. 때문에 별도의 안전 펜스나 방호 장치 없이 생산 라인에, 작업자 바로 옆자리에 로봇을 투입시킬 수있다.
 로봇 설치·이동 및 프로그래밍이 쉬워 다양한 작업에 활용이 가능한 것 역시 특징이다. 다품종 소량생산 환경에서도 적재적소에서 작업자들의 작업 부담을 줄이고 효율성을 높일 수 있다. 예를 들어 조립 작업을 담당하는 A 직원의 업무량이 많을 때에는 A의 업무를 분담하고, 포장 작업을 하는 B 직원의 업무량이 많을 때에는 B의 업무를 분담하는 것이한 대의 로봇으로 가능하다는 이야기다. 특히 작업 자가 손으로 직접 로봇을 움직여 원하는 동작을 설정하는 방식과 같이 간단한 프로그래밍은 로봇 활용의 장벽을 대폭 낮춰준다.
 이 같은 장점들 덕분에 협업로봇에 대한 업계의 관심은 하루가 다르게 높아져가고 있다. 많은 글로벌 기업들이 이미 생산 공정에 협업 로봇을 투입했으 며, 시장조사업체인 ABI 리서치는 협업로봇 시장이 2020년까지 10억 달러 규모로 성장할 것이라고 전망하기도 했다. 국내에서도 그 관심이 날로 증가하여 지난 7월 MFG가 실시한 설문조사에서는 협업 로봇이 최근 로봇 산업의 핵심 키워드로 꼽히기도 했다.
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MFG 독자들이 뽑은 산업용 로봇 핵심 키워드
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시장으로 나온 협업로봇
1)생산라인에 적용된 유니버셜로봇의 협업 로봇 2)ABB의 양팔형 협업로봇 Yumi
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 최근 로봇 및 자동화 관련 전시회에 협업로봇이 빠지지 않고 등장하는 것도 그 같은 관심의 방증이다. 유니버설로봇, ABB, 가와사키, 쿠카 등 업계에서 내로라하는 기업의 부스에서는 어김없이 협업로봇을 만나볼 수 있다. 이들은 조립, 솔더링 등의 제조 공정에서부터 커피를 내리는 바리스타 시연까지 다양하게 선보이며 로봇이 사람의 옆에 얼마나 가까이 다가와 있는지 직접 체험할 수 있게 하고 있다.
 사실, 로봇 업계에서 협업로봇이라는 콘셉트에 대한 이야기가 나온 것은 꽤 오래전이다. 관련 기술개발 역시 오랫동안 진행해왔었다. 그저 조용조용하게 이야기해오던 협업로봇이 수면 위로 끌어올려져 너도나도 출시 경쟁에 뛰어들게 된 데에는 성공 적인 솔루션 확산을 통해 시장 가능성을 입증한 유니버설로봇의 영향이 크다.
 2008년 첫 판매 이후 꾸준히 매출 성장을 기록하고 있는 유니버설로봇의 협업로봇 UR 시리즈는 쉽고 간단한 프로그래밍으로 고객들의 관심을 모았다. 직관적인 3D 시각화 터치스크린을 통해 로봇을 빠르게 설정하고 조작할 수 있으며, 로봇암을 직접 움직여 동작을 설정하는 ‘프리 드라이브’ 기능 역시 지원하고 있다. 또한 모듈식 설계를 통해 유지보수 용이성을 높여 작동 정지 시간 동안의 손실을 최소 화하기도 한다. 작고 가벼워 생산 환경의 유연성 향상은 물론 공간 절약, 안전성 증대까지 가능케하는 UR은 BMW, 폭스바겐 등 다수의 제조 현장에 설치및 운용되기 시작하면서 그 안정성과 작업성을 증명하고 있다. 유니버설로봇은 2012년부터 꾸준히 평균 75% 정도의 판매 증가율을 기록하고 있으며, 2015년에는 전년대비 91%의 수익성장률까지 기록 하며 협업로봇 시장의 무서운 성장 가능성을 보여 주고 있다.
 그런가 하면 ABB는 업계 최초로 ‘양팔형’ 협업로봇을 출시하며 주목을 받았다. 국내에도 소개되어 긍정적 반응을 이끌어내고 있는 ABB의 Yumi 역시 쉬운 프로그래밍과 높은 안전성, 그리고 정확도를 앞세워 작업자와의 효율적인 협업을 가능케 한다.
  작업자의 손으로 직접 로봇을 티칭할 수 있고, 프레 임을 감싸고 있는 유연한 플라스틱 패드가 주변기기 및 작업자를 보호한다. 예상치 못한 충돌 감지시 빠른 반응 속도로 전원을 차단하여 사고를 방지 하는 Yumi는 양팔을 이용하여 두 대의 로봇이 동시에 작업해야 할 일을 훨씬 더 간단하게 실행할 수있다는 것이 장점이다.
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TAG :  로봇  유니버설로봇  협업  협업로봇  ABB  UR  Yumi
 
 
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