[기획] 협동로봇의 세상 ⑥한국기계연구원, “우리는 산업용로봇의 내일을 만든다”
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[기획] 협동로봇의 세상 ⑥한국기계연구원, “우리는 산업용로봇의 내일을 만든다”
  • 신현성 기자
  • 승인 2019.10.15 13:34
  • 댓글 0
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산업현장에서 최근 협동로봇이 관심을 모으고 있는 가운데, 이들 협동로봇은 어떤 형태로 진화를 하게 될까? 한국기계연구원이 연구하고 있는 협동로봇들을 보면 그 방향을 조금은 가늠할 수 있을 것 같다.

한국기계연구원의 박찬훈 책임연구원과 송성혁 선임연구원은 공히 “한국기계연구원은 협동로봇을 직접 생산하는 곳이 아닌, 기술을 연구하고 개발하는 곳으로, 여기에서 개발된 기술(&협동로봇 등)들은 업체들에게 이전을 하게 된다”고 했다.

이어서 그들은 “기계연구원이 선행연구를 위주로 하는 곳이기는 하지만 산업현장과 무관하게 움직이는 것은 아니다”라며, “산업현장에서 사용될 수 있다는 것을 전제로 연구를 하고 개발을 하게 된다”고 했다.

이는 다시 말해, 기계연구원은 연구를 위한 연구도 물론 진행하지만, 지금의 상황에서 기술이전을 받는 업체들이 시장에 내놓지도 못하는, 시대와 맞지 않는 제품을 개발하지는 않는다는 뜻이다. 현시대에 가장 필요한 기술들 위주로 많은 개발을 하려고 노력한다고 해석하면 될 것 같다.


양팔로봇, 아미로(AMIRO)
한국기계연구원이 선보인 제품 중에서 가장 먼저 눈에 띄는 건 역시 양팔로봇 아미로다. 아미로는 공장에서 일을 할 수 있는 산업용로봇이자, 사람과 함께 일을 해도 사람이 다치지 않도록 설계된 협동로봇이다.

한국기계연구원의 박종우 선임연구원은 “일반적인 협동로봇은 로봇의 팔이 하나인데, 아미로는 양팔을 가진 협동로봇이므로 산업현장에서 보다 정교하게 일을 할 수 있다”고 설명했다.

박 선임은 이어 “특히 포장 같은 용도로 이 제품을 활용할 경우, 인간의 작업 시간을 단축시키는 데 상당히 일조할 것으로 본다”고 말했다.

한국기계연구원은 아미로에 이어 현재 차기 모델도 개발 중이다. 박종우 선임은 이에 대해 “아미로에서 양팔로봇의 하드웨어 플랫폼과 제어기, 로봇의 요소기술, 구동부품 등의 실용화를 이루는 데에는 성공했지만 일부 부품을 외산에 의존한 것 또한 사실”이라며, “차기모델에서는 주요 부품의 국산화를 크게 진전시키는 데 주력하고 있다”고 강조했다.


구조용 로봇, 히어로(HERO)
아미로와 달리 다소 투박하게 생긴 이 로봇은 구조용 로봇이다. 기계연구원의 박찬훈 책임연구원에 의하면, 히어로는 무게 150kg까지 들어올릴 수 있어 특히 국방용으로 유용하다.

박찬훈 연구원은 “군사훈련 같은 현장에서 사람이 다쳐 급히 이송을 해야 하거나, 무거운 짐을 옮겨야 하는 등의 상황이 벌어졌을 때 히어로가 큰 역할을 할 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다.


인간형 로봇핸드
인간의 손처럼 생겼고, 인간의 손가락처럼 로봇의 5개 손가락이 움직이는 로봇이다. 시연 현장에서 봤을 때 5개의 손가락을 정확히 접었다가 각 손가락을 하나씩 펴는 모습은 놀라움을 주기에 충분했다.

기계연구원의 설명에 의하면, 이 로봇핸드에는 촉각 센서를 결합시키는 것이 가능하며, 인간수준의 손가락 자유도도 구현했다. 즉, 인간의 손가락처럼 자유롭게 움직이며 인간의 손가락이 할 수 있는 일들 대부분을 처리할 수 있다는 말이다. 물론 이렇게 되려면 기술이 좀 더 보완되어야 하지말 말이다.

한국기계연구원측은 “가위를 잡고 종이를 오리는 등 일상생활에서 사용하는 도구를 충분히 조작할 수 있도록 촉각 지능을 갖춘 것이 특징”이라고 설명했다.


소프트 그리퍼
협동로봇은 정확히 말하면 인간의 팔 부분에 해당된다. 인간의 손이 없다. 인간의 손 역할을 하는 부분을 그리퍼라고 한다. 이 그리퍼를 얼마나 잘 개발하고 다양하게 개발하느냐에 따라 협동로보봇의 활용범위도 넓어지게 된다.

협동로봇 업계 1위인 유니버설로봇이 자사 출신의 엔지니어들로 구성된 온로봇이란 그러퍼 전문 회사와 손을 잡고 협동로봇의 시장개척에 나서는 것도 이런 이유이다.

업계에 따르면, 기존의 그리퍼들은 물체를 들어올리는 데 필요한 각 관절의 정밀한 제어가 요구되고, 특히 비정형의 유연한 물체를 들어올리는 데에는 한계가 노출된다. 또한 종류가 다른 여러 물체를 들어올리려면 그에 맞는 다양한 센서가 필요한 것도 사실이다.

이를 보완하고자 기계연구원이 개발한 게 소프트 그리퍼다. 송성혁 선임연구원은 “들어올려야 하는 물체의 형상이나 강성에 상관없이 대상 물체의 손상을 최소화하면서 효율적으로 물체를 들어올릴 수 있는 게 소프트 그리퍼다”라고 설명했다.

기자가 직접 체험을 해보니 스폰지처럼 폭신폭신하던 그리퍼가 딱딱해지기도 하고, 평편하던 그리퍼의 표면에 손가락으로 꾹 눌렀더니 손가락 모양이 그대로 유지되기도 했다. 이는 다시 말해 대상 물체에 따라 그러퍼의 모양이나 강도가 조절된다는 의미였다.

송성혁 연구원은 “토크로 그리퍼를 제어하는 방식이 아니라 모양이나 강도로 그리퍼를 조절하는 방식이기 때문에 업체들에게 편리함을 주는 동시에, 여러 그리퍼를 사용하지 않아도 되는 경제적인 이점을 줄 수 있다”고 말했다.


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