로봇기술 매거진 월간 로봇뉴스 - 로봇기술

모션제어시스템의 국산화를 선도하는 (주)아진엑스텍

범용 로봇제어기의 표준을 제시한다

바쁘게 뛰어온 아진엑스텍의 16년
(주)아진엑스텍(이하 아진엑스텍)은 반도체 제조 공정, LCD Display 공정, PCB/SMT 공정, 모바일, 자동차 조립 공정, 솔라셀, LED 공정 등 첨단 산업 자동화 분야에 쓰이는 모션제어시스템을 국산화하고 있는 업체이다. 모션 제어용 ASIC, 컨트롤러 보드, 전용 시스템, 로봇제어기, SoftPLC 기반 모션 제어기 등의 제품을 자체 개발한 것은 물론, 제조와 영업에 이르기까지 사업 전 영역을 자체적으로 소화해내고 있는 견실한 기업이기도 하다. 95년 설립 다음해부터 우수중소기업인상 수상(기술개발), 한국산업기술대전 산업자원부장관상 수상, 기술개발시범기업선정, 벤처등급평가 우수벤처지정, 수출유망중소기업지정, 특허발명품 우수사업화 특허청장상, 단기핵심기술개발사업 사업기업선정, 대구경북연구원(DGIST) 차세대 6개 전략 기술 회사 선정, 대구스타기업선정, 한국산업단지공단 표창장, 벤처대상 등등 다 적지도 못할 선정?수상 실적들은 그간 바쁘게 뛰어온 아진엑스텍의 16년을 대변하고 있다. 마우스 스크롤을 몇 번이나 내려야만 다 볼 수 있는 동사 홈페이지의 연혁란을 대신할 간단한 회사소개를 김황평 영업팀장에게 부탁하자 그는 “모션제어시스템을 국산화 및 제조하는 회사”라고 ‘국산화’와 ‘제조’라는 말에 힘을 주어 말한다. 이는 동사가 그간 기술개발에 모든 역량을 결집해왔음을 의미할 것이다. 그리고 이러한 기술개발의 결과물 중 하나가 바로 범용 로봇제어기 ‘ARC-Ⅱ 로봇 컨트롤러’이다.

아진엑스텍, 범용 로봇제어기 시장에 발을 들이다
FA 모션제어시스템을 전문으로 하던 아진엑스텍에서 로봇제어기 개발에 착수한 것은 4년전 일이다. 천안의 한 LCD라인에 이미 단종 된 로봇이 계속 운용되고 있었는데, 이 로봇이 생산라인에 적절하게 대응하지 못하자 이를 위해 교체 가능한 제어기를 개발해 달라는 요청이 들어왔던 것이다. “개발환경에 대한 요구사항이 있었고, 사양 또한 매우 높았다. 당시에는 몰랐으나 후에 알고 보니 외산 로봇의 고급사양과 비슷했고, 요구사항도 매우 까다로웠다.”라고 개발 초기의 애로사항을 밝힌 김황평 팀장은 “막상 라인에 투입해 돌려보니 애초에 잡았던 스펙과 기능의 3분의 2는 없어도 되는 부분이었다”며 당시의 고된 개발과정을 웃으며 설명했다. 하지만 이러한 수고로움은 어디에 내놓아도 손색없는 제품 스펙과 품질, 나아가 7세대 적용 모델로 이어지는 바탕이 되기도 했다. “과거 7세대 라인에 주로 쓰이던 일제로봇은 현장 셋업 후 몇 년 정도 쓰다보면 성능을 업그레이드 할 방법이 없었다. 공간상의 문제와 투자비용 때문에 통째로 다 뜯어내고 새로 만들 수도 없었다. 고민 끝에 모듈 개념으로 기존 제어기를 교체하고 우리 제어기를 넣게 된 것이다”라고 7세대까지 적용 가능한 범용 로봇제어기의 개발 동기를 밝힌 김 팀장은 “이를 통해 줄이고자 했던 목표시간이 5.5초였는데 결과적으로 6.5초 이상 줄였으며, 유저들의 평도 상당히 좋았다”며 아진엑스텍만의 기술력에 자부심을 드러냈다. 이러한 우수한 결과물을 토대로 동사의 로봇제어기는 여타 라인에도 모두 교체 투입되었으며, 나아가 다른 공정에 적용됐다. 아울러 현재는 5, 6세대 라인 및 작년에 개발에 들어갔었던 LED 분야와 솔라셀, 반도체 분야에 이르기까지 진공로봇과 대기로봇 라인을 넘나들며 다양한 분야에 적용되고 있다.

기술은 하루아침에 이뤄지지 않는다
아진엑스텍은 본래 FA 분야의 컨트롤 보드를 제조해오던 회사이다. 이러한 회사에서 로봇제어모듈을 이용해 개발환경을 구축, 제공해야 하는 로봇제어기를 출시했을 때 신뢰성과 기술력에 있어 문제는 없었을까. 이와 관련 김황평 팀장은 “현재의 품질은 기존의 기술력이 바탕이 되지 않았다면 구현해 낼 수 없었을 것”이라 단호하게 말한다.
이에 대한 근거로서 그는 자체 개발한 베이직 방식의 로봇 언어 컴파일러를 예로 들었다. 그는 “보통 하나의 로봇 모션을 구현하기 위해서는 3,000~5,000라인에 달하는 스크립트를 짜야 하는 수고로움이 따른다. 이 부분에 있어, 자체 개발한 베이직 방식의 로봇 언어 컴파일러를 내장한 아진엑스텍의 로봇제어기는 기존의 로봇 프로그래밍을 해본 사람이면 일주일이면 익힐 수 있을 만큼 쉽다. 또한 강력한 기능의 전용 명령어 구축으로 편리한 사용이 가능하다.”라고 밝히고 “모션기술에 있어 다른 범용시장에서 10년이 넘게 쌓아온 모션기술 노하우가 없었다면 불가능 했던 일”이라고 덧붙였다.

하드웨어 분야의 기술력도 남다르다.
모션을 구현하려면 DSP를 이용하여 소프트웨어를 만들거나, 모션제어 전용칩을 이용하는 두 가지 방법이 있는데 동사의 경우 자체적으로 직접 설계한 AISC 전용칩을 제품에 채용하고 있다. 전용칩은 연산 처리 부분이 하드웨어로 되어 있어 있는 반면, DSP는 소프트웨어에서 읽어 처리하기 때문에 전문 칩과 비교하여 처리 속도면에서 차이를 띄게 된다. 특히, 여러 축의 모터가 동시에 움직여야 하고, 특정 위치에서 발생하는 시그널들을 그 위치에서 정확하게 받아야 하는 정밀 로봇 작업에 있어서는, 신호변화를 거의 실시간으로 처리하는 동사의 ASIC 전용칩의 중요성과 역할은 남다르다. “ASIC 전용칩은 로봇제어기에 활용되기 전 컨트롤 보드, 임베디드 전용 제어기, 분산 네트워크 제어기 등에 모두 사용되었던 칩으로써, 모션 제어에서 가장 중요한 부품이다.”라고 밝힌 김황평 팀장은 “기존에 ASIC 전용칩이 단품으로도 수요가 상당했을 만큼 품질과 성능을 인정받았었지만, 현재는 아진엑스텍 제품의 경쟁력을 갖추자는 측면에서 우리 제품에만 적용하고 있다”고 덧붙여 말했다. 이처럼 하드웨어와 소프트웨어 분야 모두에서 축적된 아진엑스텍의 모션 제어기술은 로봇에서도 그 가치를 이어가고 있었다.

어떤 모터에도 적용이 가능한 범용성
앞서 언급했듯 생산 현장에서는 이미 단종이 된 오래된 연식의 로봇도 유지 보수를 하며 계속해서 쓰는 경우가 많다. 그리고 이미 단종 된 제품의 경우 생산능력을 올리는데 많은 애로 사항이 뒤따른다. 이러한 문제를 해결하기 위해 주로 제어기 부분을 교체하게 되는데, 로봇의 종류와 연식이 다양한 만큼 이를 모두 충족할 수 있는 범용성이 범용 로봇제어기에서는 가장 중요한 항목이라고 할 수 있다. 이러한 점에서 아진엑스텍의 로봇제어기는 모터와 AMP 용량만 선정이 되면 어떤 곳이라도 적용이 가능하다는 강점을 갖는다. 이러한 범용성은 사용자 측에서도 가장 큰 장점으로 꼽고 있는 부분이기도 하다. 통신에 있어서도 큰 유연성을 갖고 있다. 과거 RS-232C 정도만으로 이뤄졌던 상위제어기와 로봇제어기간의 통신은 최근에는 랜, CC-Link, 무선 등 그 방법이 다양해지고 있다. 하지만 기존의 로봇 유저들은 계속 발전하고 있는 통신 환경과는 대조적으로 로봇이 처음 출시될 때의 환경만을 갖고 있어, 상위제어기에서 랜으로 모니터링 해야 하는 등의 요구사항이 생기면 손 쓸 도리가 없었다. 이와 관련 동사의 로봇제어기는 DIO, RS-232C, 422/485, TCP/IP, CC-Link 등을 모두 지원한다는 장점을 갖고 있으며, 이러한 통신 확장성은 사용자들에게 큰 장점으로 어필되고 있다. 범용성과 더불어 강력한 프로그래밍 기능도 동사 제품만의 강점이다. 각 로봇 메이커들은 경쟁력 확보를 위해 제조사마다 독창적인 알고리즘을 갖고 있다. 가령 안정구간에서의 연속 동작을 위한 알고리즘 같은 것을 들 수 있다. 이러한 알고리즘은 각 회사의 노하우인 만큼 대부분의 제조사는 경쟁력 제고를 위해 오픈하지 않고 있으며, 수입 제어기의 경우는 알고리즘을 제어기에 입력할 수 없게끔 차단되어 있다. 반면, 동사의 제품은 유저가 이러한 알고리즘을 얼마든지 넣어 원하는 기능을 구현할 수 있다. 아진엑스텍의 범용성과 오픈성에 대한 기술 추구는 여기서 그치지 않는다. 김황평 팀장은 “로봇제어기는 꼭 수출하고 싶은 품목 중 하나다”고 말하면서도 “아직은 해외 시장에서 자생할 수 있을 만큼의 범용성을 갖고 있지는 않기 때문에 시기적으로 이르다”고 한다. 그는 “제품 하나 때문에 해외로 왕복할 수 없기 때문에, 판매 후 셋팅과 유지 보수 부분과 같은 기술 지원 없이, 제품과 모듈만 갖고도 원활하게 기능을 사용할 수 있는 제품을 개발하고자 한다”고 말했다. 그는 이러한 기술 구현이 2~3년 내에 가능할 것으로 보고 또 다시 제품개발에 매진하고 있음을 밝혔다.

엔드유저를 위한 기술
범용성만이 아진엑스텍 제품의 강점은 아니다. 유저가 가장 직접적으로 기기의 편의성을 느낄 수 있는 부분은 티칭 펜던트(Teaching Pendant)일 것이다. 김황평 팀장은 “기존 대부분의 티칭 펜던트의 경우 시리얼 방식으로 통신하다 보니, 티칭 펜던트에서 전기 명령을 내리게 되면 통신선을 타고 가서 제어기로 전달이 되고 이에 따라 약간의 시차가 있었다. 반면 우리 제품의 경우 통신방식으로 분리 되어 있지 않고, 제어기의 모니터 역할을 한다. 그래서 터치스크린 방식으로 제공되는 화면을 누르기만 하면 제어기로 바로 전달이 된다.”고 동사 티칭 펜던트의 특징을 설명했다. 이와 함께 예약된 기능을 맵핑할 수 있고 꼭 필요한 기능은 버튼 하나로 누르게 되면 그 동작을 바로 하게끔 되어 있는 펑션키 예약기능 역시 유저들의 좋은 평을 이끌어 내는 동사 제품 특징 중 하나. 이러한 차별화된 장점으로 인해 동사의 티칭 펜던트는 본래 개별 판매용으로 만들지는 않았지만 종종 엔지니어들이 별도로 문의하는 일이 있을 정도라도 한다. 한편, 그는 여기서 머무르지 않고 “성능 평은 좋지만 외형적으로 투박하고 그립감이 떨어진다는 현장의 의견이 있었다. 현재 이러한 부분을 보완하고자 금형 작업을 하고 있다”며 사용자 편의에 있어 기술 개발 외의 부분에 있어서도 신경 쓰고 있음을 어필했다.

로봇제어기 국산화 반드시 필요하다
‘아진만의 원천기술이 무엇인가’라는 질문에 김황평 팀장은 “연구개발에도 기술이 필요하고, 제조에도 기술이 필요하지만 우리는 영업과 사후관리에 있어도 원천기술을 갖고 있다”라는 다소 의아한 답변으로 이야기를 꺼냈다. “국내 산업 현장에서 가장 중요한 부분은 영업과 사후관리이다”라고 소신을 밝힌 그는 “국내 자동화 장비 업체들은 산업 구조상 납기가 매우 촉박하다. 일본 등 해외 근무 경험이 있는 엔지니어들이 가장 이해할 수 없는 부분이 납기일 정도이다. 상황이 이렇다 보니 프로그램 하다가 막히는 부분, 기술적으로 풀어야 하는 부분이 생기면 신속한 대응과 솔루션 제공이 무엇보다 중요하다. 이러한 부분에 있어 10년 넘게 쌓아온 영업과 사후관리 기술이 있다.”라고 덧붙였다. 그의 자신감만큼이나 실제 동사의 영업과 사후관리는 남달랐다. 창업 당시 제로베이스에서 시작하다 보니 현재는 아진엑스텍만의 노하우가 담긴 독자적인 영업 및 사후관리망을 구축할 수 있었고, 현재는 3개의 직판 영업소를 운영하고 있는 것이다.  그는 “어떤 기능이 필요하다, 어느 정도 성능이 나와야 한다는 정의만 되면 대부분 구현이 가능하다”고 밝히며, “수입 제어기의 경우 문제가 생기면 매뉴얼부터 다시 공부해야하고 그래도 되지 않으면 통째로 바꾸어야 하겠지만, 우리는 전화 한통이면 해결된다. 이러한 면에서 제품이나 조직이 한국이라는 특수한 환경에 잘 적응되어, 현장에서 프로그램 하는 분들 혹은 엔드 유저들과 함께 호흡하고 있는 부분이 아진엑스텍의 원천기술.”이라며 동사 제품 사용의 이점을 설명하기도 했다. 덧붙여 그는 “초기에야 상관없겠지만 시간이 지나고 나면 대응 부분에서 문제가 생길 수 있는 로봇제어기 같은 제품은 반드시 국산화 되어야 된다고 본다”며 로봇제어기 국산화에 대한 소신과 자부심을 드러내기도 했다. 인터뷰 말미에 그는 이러한 자신의 소신과 관련하여 “업종 자체가 이 분야는 밤과 낮이 없다. 장비 하나 만들기도 힘들지만 현장에 납품되고 난 후에도 문제가 생겨 불려가야 하는 일이 우리도 많았었다.”라고 엔지니어들만의 고충을 밝히고 “‘아진엑스텍의 제품을 갖고 일을 했는데 결과가 좋다, 탈이 없어서 생활에 여유가 생겼다’ 같은 말을 듣는 좋은 제품을 계속 만들고 싶다”는 말로 아진엑스텍의 비전과 목표를 대신했다.   (주)아진엑스텍  www.ajinextek.com