가와사키로보틱스의 혁신 ‘듀아로(duAro)’

정대상 기자

양팔 스카라 타입의 협동로봇

 

 

 

 

와사키로보틱스가 새롭게 선보인 ‘듀아로(duAro)’는 양팔 스카라 구조에 인간과 협업이 가능한 안전기능까지 탑재된 독특한 로봇이다.

저출력 모터를 채택하고, 영역 감시에 의한 속도 저감 기능 등을 적용함으로써 인간과 하나의 작업 공간에서 공존할 수 있는 이 로봇은 만약 사람과 로봇이 충돌할 경우, 충돌 검지 기능을 통해 순식간에 로봇이 정지된다.

 

 

충돌 검지 기능 탑재

 

동일한 축 상에 배치된 2개의 암을 1대의 컨트롤러로 제어함으로써 한 사람분의 공간에 로봇을 설치할 수 있다. 특히 단순 양팔 작업뿐만 아니라 기존의 외팔 스카라 로봇 2대로는 실현할 수 없는 양팔 협조 동작도 가능하다.

또한 이 로봇의 컨트롤러는 로봇을 지탱하는 이동대차에 수납되어 있다. 로봇과 컨트롤러가 일체형으로 설계된 이 로봇은 마치 카트를 밀듯, 자유롭게 현장을 누비며 로봇이 필요한 적재적소에 간단하게 설치할 수 있다.

 

 

라인 변경 없이 즉시 투입 가능 충돌 검지 기능 탑재

 

듀아로는 직접 교시를 통해 간단하게 로봇의 암을 티칭할 수 있고, 한편으로는 태블릿 단말기로 티칭하는 것도 가능하다. 뿐만 아니라 여러 대의 로봇에 접속할 수 있고, 비전 시스템과 표준 핸드 등 다양한 옵션이 준비되어 있다.

 

 

사람과 공존할 수 있는 작업 범위

 

듀아로의 한 쪽 팔은 사람의 작업 범위와 거의 유사한 최장 76㎝로, 사람과 공존하는 것을 전제로 설계됐다. 라인의 변경 없이 바로 로봇의 투입이 가능한 듀아로는 한 사람 분의 공간만을 차지한다.

 

태블릿 & 소프트웨어




그래픽 기반의 직관적인 인터페이스와 익숙한 터치 조작으로 로봇을 티칭할 수 있다. 무선 접속이 가능해 배선으로 인한 번거로움이 없고, 로봇 조작에 서툰 초보자도 간단하게 로봇을 사용할 수 있어 작업시간을 단축시킬 수 있다.

현재의 동작 내용을 포함해 로봇의 상태를 모니터링하면서, 버튼 하나로 간단하게 동작 정지·재개 등의 명령을 실시할 수 있다.

 

I/O증설 프로그래밍 소프트웨어

외부의 센서나 밸브, 스위치, 램프 등을 연결하는 경우, 외부 입·출력 신호를 사용할 수 있다. 표준으로 탑재된 신호 점수(입력 12점, 출력 4점)가 부족할 경우, 보드를 추가함으로써 신호를 확장시킬 수 있다.

옵션을 통해 확장I/O보드와 CC-Link 보드 중 선택 가능하며, 확장I/O보드는 하드 신호로 입력 16점, 출력 8점을 추가할 수 있고, 표준I/O를 포함, 총 입력 28점, 출력 12점까지 확장이 가능하다.

또한 CC-Link 보드 옵션에서는 로봇 컨트롤러를 CC-Link 필드버스(Field Bus) 네트워크에 접속할 수 있다.

 

K-ROSET

다양한 생산 공정을 지원하는 가와사키로보틱스의 오프라인 프로그래밍 소프트웨어 K-ROSET은 PC상에 로봇이나 주변 설비, 제품의 3D모델을 배치해 시스템의 동작을 검증할 수 있다. 이를 통해 로봇의 동작시간이나 주위와의 간섭을 사전에 검증함으로써 시스템 시작 시 발생되는 리스크를 경감시킬 수 있다.

또한 로봇의 동작이나 프로그램의 작성 지원 기능도 충실히 하고 있어 전체적인 작업시간 단축에도 도움을 준다..

 

- 로봇시뮬레이션

가와사키로보틱스가 오랜 기간 축적해온 가상 로봇 컨트롤러 기술은 실제 로봇 컨트롤러와 동등한 동작 궤적과 사이클 타임을 계산해 낸다. 실제와 마찬가지로 태블릿을 이용한 조작도 가능하다.

- 레이아웃 디자인

3D CAD로부터 출력된 제품 데이터를 추출해 STL형식으로 배치할 수 있다.

간섭체크 기능을 통해 모델 간의 접촉 상태를 확인할 수 있고, 로봇의 운전 상태나 입·출력 신호 상태를 확인할 수 있다.

- 오퍼레이션 환경

일반적인 Windows 환경에서 동작이 가능하다. 대응되는 OS는 WindowsRXP, 7(x86, x64)이며, 일본어, 영어, 중국어, 독일어의 4개 국어를 표시할 수 있다.

- 교시, 프로그래밍 기능

교시점 모델에 의해 작업 위치의 확인이나 특정 위치로 로봇을 이동하는 작업을 부드럽게 실시할 수 있다. 또한 협조 동작 설정 기능을 사용함으로써, 두 개의 암을 간단하게 교시할 수 있다.

 

가와사키 비전시스템




다양한 어플리케이션에서 유연하고, 신속한 적용이 가능한 고기능 2D 비전시스템을 듀아로에 적용할 수 있다.

‘Easy to Use’를 추구하는 듀아로는 적용에 특화된 간단 조작 메뉴를 통해 제조용 로봇이나 비전 기기에 대한 전문적인 지식이 없는 초보자도 곧바로 다룰 수 있을 정도로 쉬운 사용성이 강점이다. 고객의 적용에 따라 고기능의 메뉴도 이용할 수 있다.

듀아로의 동작을 보정할 때는 태블릿으로 간단하게 설정할 수 있어 별도의 프로그램을 사용하지 않아도 되고(단 품종 판별, 바코드 인식 등 고기능 처리를 사용하는 경우에는 AS프로그램 작성 필요), 비전 기기는 듀아로에 내장 설치되어 콤팩트하면서도, 듀아로를 다른 장소로 이동할 경우 별도의 배선처리를 다시 할 필요가 없다.

특히 기존의 제조용 로봇들은 주변장치의 위치가 바뀌면 재조정 작업을 진행해야 했으나, 비전 시스템이 도입된 듀아로는 ‘장치 보정 기능’에 의해 위치 정보를 보정해 곧바로 재가동할 수 있다.

한편 가와사키로보틱스는 워크 또는 적용 환경에 따라 카메라, 렌즈, 조명을 편성해 선정할 수 있는 플로우차트를 마련, 고객들이 제품을 선정함에 있어 불편함이 없도록 지원한다.

 

한국가와사키로보틱스(주) https://robotics.kawasaki.com/ko1/

정대상 기자 <월간로봇기술, 저작권자 @ (주)한국종합기술. 무단전재 - 재배포금지>
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