[첨단 헬로티]

대부분의 기업은 자기들만의 특정한 생산 환경에서 적절히 기능하는 자동화 솔루션을 원하지만, 각기 다른 공정과 애플리케이션 하나하나마다 맞춤 설비를 갖추기는 어렵다. 그래서 효율적인 자동화를 위해서는 로봇뿐만 아니라 최적의 로봇 액세서리 툴을 선택하는 것이 중요하다. 공정과 설비에 맞는 로봇 액세서리 툴은 구매·설치에서 운영·재개발에 이르기까지 전체 생산 과정을 완성시키는 데 큰 도움이 된다.

사진 1. 온로봇(OnRobot)의 지능형 EOAT 제품들. <출처 : 온로봇>

엔드-오브-암 툴(End-of-arm tooling, 이하 EOAT)은 대개 로봇 팔의 끝에 장착되어 다양한 작업을 수행한다. 예를 들어, 로봇 그리퍼(Gripper) 툴은 다양한 모양의 물건을 쥐고, 잡을 수 있도록 하며, 로봇 센서는 그리퍼가 정확하게 물건을 다룰 수 있도록 센싱을 한다. 또한, 툴 체인저(Tool changer)를 사용하면 EOAT를 빠르게 교체하여 로봇이 전혀 다른 새로운 공정을 할 수 있도록 한다. 이처럼 EOAT와 이를 돕는 다양한 툴을 활용하면 로봇은 스마트 제조 환경에서 다양한 기능을 할 수 있는 지능적인 역할을 한다.

신세대 지능형 로봇 툴은 스마트 제조에 필요한 혁신, 전문성 및 정밀도를 갖추고 있다. 제조업, 전자상거래, 농업 등 다양한 분야에서 EOAT와 이에 내장된 기술·지능을 활용하여 생산 비용을 절감하는 등 다양한 이점을 누리고 있다.

국제로봇연맹에 따르면, 2021년에는 약 63만 대의 로봇이 전 세계 공장에 공급될 것이며, 글로벌 로봇 시장은 연평균 14%의 성장률이 전망된다. 로봇 자동화의 도입 증가에 따라 EOAT 시장도 크게 성장하고 있다. 글로벌 시장조사기관 테크나비오(Technavio)에 따르면 세계 로봇 EOAT 시장은 2022년까지 연평균13% 이상의 성장률이 전망된다.

더 빠르고 스마트한 자동화를 위한 EOAT

맞춤형 EOAT를 로봇에 장착하면 새로운 애플리케이션을 효과적으로 운용할 수 있다. EOAT는 로봇의 성능과 유연성에 큰 영향을 미친다. 사실 자동화 프로세스의 효율성 제고는 그리퍼 및 기타 지능형 도구도 로봇만큼 중요하다.

최근에 사용되고 있는 그리퍼와 파워 센서는 지능형 로봇 툴에 엄청난 잠재력이 있다는 것을 보여준다. 협업 애플리케이션을 활용하는 기업들은 효율적인 자동화 그 이상의 무언가를 원한다. 또한, 이러한 기업들은 온라인상에서 원격으로 로봇을 관리하고 싶어 한다. 스마트 하드웨어 및 소프트웨어가 포함된 지능형 EOAT를 활용하면 데이터를 수집하고 분석하여 피드백을 제공하고 기능을 높일 수 있다.

EOAT를 사용하면 전체 공정이 간소화되고 스마트해지며, 협업 애플리케이션을 독자적으로 사용할 수 있게 된다. 이를 통해 협업 애플리케이션을 더 효율적으로 운영할 수 있게 된 기업들은 자동화를 더 쉽고 저렴하게 할 수 있다.

올바른 로봇 툴의 선택

로봇에 장착된 툴은 로봇의 효율성을 높일 수도 있고, 그렇지 못할 수도 있다. 올바른 EOAT 활용은 로봇과 도구 사이의 양방향 정보 교환이 가능해져, 이를 통해 작업의 효율성과 생산성을 높일 수 있다. 예를 들어, 일부 고정밀 그리퍼는 사람의 섬세한 손 움직임을 모방할 수 있는 기술을 내장하고 있다. 이러한 그리퍼는 농업 분야에서 약초와 같은 민감한 대상을 손상 없이 다룰 때 아주 효과적이다.

사진 2. 온로봇의 그리퍼 R6G가 허브를 집는 모습. 자칫하면 찢어질 수 있는 허브를

정밀한 그리퍼를 통해 자동관리가 가능하다. <출처 : 온로봇>

최신식 그리퍼는 컴퓨터 부품을 제조하는 데 사용되는 실리콘 웨이퍼와 같이 섬세하고 깨지기 쉬운 재질을 다룰 수 있을 정도로 정교하다. 온로봇(OnRobot)의 RG2-FT 지능형 그리퍼는 획기적인 시각과 촉각을 갖추고 있다. 이 제품은 포스(force)·토크(torque) 센서가 내장되 있어, 물체를 보고 느낄 수 있도록 하는 세계 최초의 지능형 그리퍼이다. 포스·토크 센서는 정확도를 높이기 위해 물체의 존재와 위치를 감지할 수 있다. 이와 같은 그리퍼는 정밀한 힘을 가해야 하는 제조 공정에 사용된다.

포장, 조립, 팔레트 적재, 폴리싱, 머신텐딩과 같은 공정에는 정밀함이 필요할 뿐만 아니라 일괄 처리할 수 있는 규모 및 후속 작업 맞춤화 능력도 필요하다. 작업 공정 변화에 따라 맞춤화가 가능하면, 중소기업일지라도 적재적소에 EOAT를 도입할 수 있다. 테크나비오가 발표한 자료에 따르면, 2018년에 EOAT의 물체를 다루는 영역이 전체 EOAT 시장의 약 42%를 차지한다고 발표했다. 이는 다른 어떤 분야보다 가장 높은 점유율을 보인 것이다.

스마트 제조 환경에 필수인 애플리케이션 중심의 솔루션

특정 제조 공정에 전통적인 도구 사용을 고수하는 기업들은 고비용 및 경직된 생산 공정 등의 문제를 안고 있다. 이에 반해 그리퍼, 센서 및 기타 유연한 애플리케이션 솔루션을 중심으로 생산 라인을 구축한 기업은 다양한 형태와 자재들을 손쉽게 처리할 수 있도록 생산라인을 맞춤화할 수 있다.

유연한 애플리케이션 솔루션은 여러 생산 환경에 원활하게 통합될 수 있다. EOAT는 첨단 기술을 내장하고 있어 그 특유의 유연성으로 어떤 공정에도 매끄럽게 적용할 수 있다. 또한, 생산 주기를 단축시키고 다운타임을 줄여 매우 효과적이다. 또한, 다른 하드웨어 솔루션에 대한 선택지가 넓어져 로봇 솔루션 구현 비용이 절감될 뿐만 아니라, 자동화에 대한 장벽이 낮아진다. 결과적으로 EOAT는 비용 절감에 효과적이다.

스마트 제조를 완성시키는 EOAT

산업 전반에 기술이 혁신을 거듭함에 따라, 기업들은 비용을 절감하고 운영 유연성을 향상시키기 위해 자동화를 고려해야 한다. 협업 애플리케이션을 수행하는 데 매우 중요한 역할을 하는 로봇 툴은 이를 위해 더욱 스마트해져야 한다. 지능적인 기술과 툴의 적절한 활용은 증가하는 산업 기계화에 발맞추며 특정기술을 습득할 때 보여지는 러닝 커브(learning curve)를 단축시켜 기업이 자동화에 대한 꿈을 꿀 수 있도록 도와준다.