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  1. 2015.06.11 산업용(제조업용) 로봇

 산업용 로봇은 공장에서 인간을 대신하거나 보조하기 위해서 제조 라인에 설치되어 노동력을 제공하는 로봇을 의미한다. 주로 제조업 현장에서 여러가지 작업을 하는 기계로서 구조적으로 사람의 팔이나 손의 기능을 모방하여 만들어진 것이 많다. 주요 용도는 조립, 기계 가공, 입출하, 검사, 측정, 프레스, 수지 가공, 용접 등이다.


[그림 1] 산업용 로봇의 예


 산업용 로봇의 역사를 간략히 살펴보면 다음과 같다. 1954년에 Georg Devol은  최초의 프로그램 가능한 로봇을 고안하였고, "Universal Automation (범용 자동제어)"라는 신조어를 만들었다. 이후 G. Devol은 Joseph F. Engelberger과 협력하여 1956년에 "유니메이션(Unimation)" 이라는 회사를 설립하였고 최초의 성공적인 로봇 제조 회사가 되었다. 그리고 1959년 최초의 산업용 로봇이 만들어졌다. 이 로봇은 유압 구동기 (hydralic actuator)가 사용되었으며 학습 모드에서 여러 관절의 각도를 지정해 주면 그 정보가 자기 드럼(magnetic drum)에 프로그램으로 기록되어 동작을 재생해 주는 방식으로 운영되었다. 무게가 2톤에 달하고 정밀도는 0.1 밀리인치였다고 한다.


 1962년에 제너럴 모터스(General Motors)사는 이것을 구입하여 생산라인에 설치하였다.


[그림 2] Unimation 사에 의해서 제작된 최초의 산업용 로봇


이후 제너럴모터스사의 지원 하에, 유니메이션(Unimation)은 Vicarm Inc.의 기술을 이용하여 PUMA(Programmable Universal Machine for Assembly)  로봇을 개발하였다. PUMA는 현재까지도 많은 산업 현장에서 찾아볼 수 있다.


[그림 3] Unimation 사의 PUMA 로봇


 1979년에 SCARA (Selective Compliance Assembly Robot Arm) 형태의 로봇이  일본의 야마나시(Yamanashi)대학에서 조립공정을 위해 개발되었다. 이후 1981년 즈음에 다수의 상업적인 SCARA 로봇이 선보였다. 이때부터 일본은 세계에서 로봇을 가장 많이 사용하는 나라가 되었다.


[그림 4] SCARA 로봇


이러한 제조용 로봇은 말단에 어떤 장치가 붙어 있느냐에 따라 수행하는 기능이 달라지게 된다. 몇몇 예를 들어보면 다음과 같다.


  • 용접 로봇

  • 도장 로봇

  • 핸들링 로봇


[그림 5] 용접 로봇의 예


[그림 6] 도장 로봇의 예


산업용 로봇도 최근에는 단순한 반복 작업을 하는 기능에서 벗어나 센서를 기반으로 하는 인식 기능이 추가되어 지능형 로봇으로 발전되고 있는 추세이다.



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Posted by 살레시오

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