로봇 밀링가공 응용기술
GCODE 데이터를 이용한 밀링로봇Kawasaki.jpg)
산업용 로봇은 적절한 가격과 용이한 설치가 가능하면서 설치면적을 크게 차지하지 않는다는 특징을 갖고 있으며, 손끝으로 다양한 툴을 장착하여 범용적인 가공장치로 이용할 수 있다. 이러한 특징으로 자동차산업을 중심으로 용접, 도장, 반송 등의 다양한 가공현장의 자동화에 적용되어 발전해 왔다. 여기에서는 일본공업출판 <기계와 공구>지에 소개된 Kawasaki Technology의 로봇밀링의 적용 사례를 중심으로 요약해 본다.
로봇을 이용한 밀링가공의 적용을 고려할 때, 처음에 꼽을 수 있는 문제가 교시작업이다. 밀링가공에서는 용접, 도장, 반송 등과 같이 로봇에 가공을 시키기 위한 ‘교시점’이 표면에 나타나지 않기 때문에 온라인 티칭은 이용이 불가능하다. 또한, 오프라인 티칭을 실시하는데 있어서도 일반적으로 밀링 대상이 되는 워크는 복잡한 자유곡면 형상을 하고 있기 때문에 자세한 교시점을 직선 보간으로 연결해야 하므로 이러한 교시점을 어떻게 작성할 것인가가 문제가 된다.
이러한 문제를 해결하기 위해 공작기계용으로 나와 있는 시판 밀링가공용 CAM 소프트웨어를 이용하도록 했다. CAM 소프트웨어에서 출력되는 GCODE라는 제어코드를 공구 끝 부분에서의 좌표에서 출력하면 이것을 로봇 툴의 교시점으로 대치하여 로봇과 같은 움직임으로 동작시킬 수 있다.
일반적으로 산업용 로봇은 인간이 하나하나 교시를 실시하는 온라인 티칭으로 발전해 왔다. 이를 위한 로봇 컨트롤러로 취급하는 데이터의 개수는 많아도 수백 개 정도를 예상할 수 있다. 로봇 메이커의 스팩에 따라서도 달라지지만, Kawasaki Technology의 로봇 컨트롤러는 이러한 용량 데이터를 연속적으로 취급한다는 것이 ‘예상외’이며, 현재의 컨트롤러에서는 대응이 불가능했다. 이러한 문제를 해결하는 수단으로 로봇 컨트롤러의 통신 기능을 이용하여 대용량 데이터를 취급하는 PC나 소프트웨어를 ‘로봇용 DNC’로 개발하여 시공하면서 가공 데이터를 순차적으로 전송하는 기능을 개발하여 데이터 용량 문제를 해결했다.
