이송현 에디터, 마이로봇 솔루션

‘작업반경(Reach)’은 로봇의 스펙을 검토할 때 봐야 하는 아주 중요한 요소 중 하나이다. 사람보다 훨씬 더 거대한 로봇들은 보통 한 장소에 설치하고 작업물(단계)에 닿을 수 있는 범위인 ‘작업 반경’ 내에서만 작업이 가능한데, 로봇의 레이아웃을 검토할 때 이 작업 반경이 안 나와서 까다로운 경우가 정말 많다. 뿐만 아니라 부족한 작업 반경 때문에 불필요하게 가반하중이 큰 장비를 도입해야 할 때도 있다.

이런 문제를 해결하기 위해 등장한 것이 바로 ‘리니어 트랙(또는 겐트리)’이다. 이 리니어 트랙을 적용해 넓은 작업 반경을 이동하며, 여러 대의 가공 장비들을 훌륭하게 대응하는 로봇들을 비교해 보겠다.

현대로봇을 활용한 위아 터닝센터 유압 피팅 가공 보조

먼저, 영창로보테크에서 진행한 이 적용 사례는 HH7로봇을 위아 공작기계(KIT450) 상단 리니어 트랙에 장착하여 유압 피팅을 가공하는 공정이다.

좁은 공간은 아니지만 할당된 공간을 더더욱 효율적으로 활용하기 위해 공작기계 상단에 리니어 트랙과 함께 로봇을 설치한 모습인데, 이로 인해 연속적인 공정을 일괄적으로 자동화하여 생산 효율을 매우 높였다.

뿐만 아니라 공작기계 정면이 활짝 오픈되어 있어 툴 교체 및 공작기계 유지보수 작업 시에도 원활한 접근과 작업 수행이 가능하다.

이 공정의 작업 순서는 다음과 같습니다. 먼저 가공 대상물을 피더에서 피킹한 다음, 터닝센터에 투입 후 가공하고 1차 완료품을 컨베이어에 언로딩하면 컨베이어를 통해 다음 공정으로 이송된다. 그리고 이송된 2차 가공 대상품을 터닝센터에 투입 후 가공하여 완성되면 팔레트에 언로딩하는 과정이다.

뿐만 아니라 이 모든 작업 과정은 스마트 작업 현황 패널을 통해 모니터링할 수 있는데, 덕분에 스마트 팩토리 구축 연동도 가능하고 최적의 공정 관리를 할 수 있다.

가와사키 BT200L과 리니어 트랙을 활용한 엔진블럭 부품 이송

두 번째는 바로 가와사키 BT200L과 갠트리 리니어 모듈을 활용하여 엔진블럭을 공정간 자동 이송 작업을 하는 적용사례이다.

보통 엔진블럭과 같이 수십 kg이 넘는 고중량 제품들을 이송하는 작업들은 상대적으로 시간이 많이 소요된다는 단점이 있는데, 이 사례에서는 로봇이 엔진블럭을 순서에 맞게 자동으로 이송해준 덕분에 기존 공정 대비 물류 이송 시간이 단축되고 고중량 제품을 옮기면서 발생할 수 있는 안전사고 위험까지 크게 낮아졌다.

또한, 기존에는 대차 동선이 효율적이지 않아 불편한 점이 있었지만 수행업체인 에스피시스템스의 전문적인 솔루션 덕분에 물류 흐름을 효율적으로 바꿀 수 있었다고 한다.

이 두 가지 적용사례 외에도 마로솔에는 리니어 트랙을 적용한 다양한 적용사례들이 입점되어 있다. 이 사례들은 리니어 트랙 컨베이어로 이송된 물품을 6축 다관절 로봇을 활용하여 품목별 위치에 맞춰 적재하는 작업을 수행하는데, 소형 로봇 팔의 끝단에 비전을 달아 작업물의 정보를 인식하고 해당 품목에 맞춰 적재 위치에 적재도 가능하다.

무엇보다 리니어 트랙 덕분에 넓은 범위의 작업 반경을 활용할 수 있으니 인바운드/아웃바운드 재고 관리 작업 수행도 훨씬 편리해졌다고 한다.

두 적용사례 모두 리니어 트랙과 겐트리를 활용해 최적의 레이아웃으로 공간 활용을 극대화했다. 또한, 로봇자동화에서는 아주 귀한 고속 고정밀 산업용 로봇을 활용해 로딩과 언로딩 작업 사이의 사이클 타임을 최소화한 것도 눈에 띈다. 덕분에 관리 포인트도 최소화 할 수 있어 정말 퍼펙트하다.