산업현장의 로봇팔 조작에 필요한 복잡한 장비와 전문가의 작업 단계를 단축시켜 쉽게 작업이 가능한 ‘스마트 교시 장치’가 개발됐다.

사람과 충돌을 예방하는 기능도 탑재해 스마트 팩토리 확대에도 기여할 것으로 기대된다.

한국기계연구원에 따르면 산업용 로봇팔을 더 쉽고 안전하게 조작할 수 있는 스마트 교시(teaching) 장치를 개발했다.

교시는 사람이 로봇에게 명령을 전달해 새로운 작업을 가르치거나 가능한 작업을 수행토록 하는 기술이다.

스마트 교시 장치는 로봇팔을 움직이는 ‘마우스’와 같다.

사용자가 로봇에 부착한 교시 장치를 손으로 잡고 마우스처럼 조작하면 장치가 로봇팔 제어기와 통신하며 로봇을 원하는 대로 움직일 수 있다.

교시 장치에 가해지는 사용자의 조작 의도를 정확하게 측정하고 이를 통신으로 로봇의 제어부에 전달하는 원리다.

스마트 교시 장치는 교시부와 충돌예측부로 구분된다.

충돌예측부는 로봇에 상시 부착돼 로봇제어기와의 연결을 담당하며 거리 측정 센서를 내장해 로봇 동작 중에 충돌을 예측할 수 있다. 교시부는 6자유도 마우스를 포함하여 사용자의 조작 입력을 받고 로봇의 좌표계 변환 및 교시점 저장 등 로봇교시에 필요한 기능을 가지고 있다.

교시부와 충돌예측부는 탈착이 가능하여 교시작업시 교시부를 충돌예측부에 부착해 사용하고 교시작업이 끝나면 분리 가능하도록 했다.

교시 장치를 약 500g 이하의 경량 장비로 만들어 로봇팔의 작동에 미치는 영향을 최소화했다.

스마트 교시 장치는 로봇에 부착해 사용자가 원하는 대로 직관적으로 움직일 수 있으며 공간이 협소할 경우 분리해 무선으로 조정도 가능하다.

LED로 충돌 위험을 비롯한 로봇의 교시 및 재현 등 동작상황을 사용자에게 알릴 수 있도록 만들어 사용자 친화성을 높였다.

도현민 기계연 책임연구원은 “스마트 교시 장치는 산업용 로봇의 직관적인 교시가 가능하도록 사용자 친화적으로 개발한 장치”라며 “생산현장에서 로봇 비전문가인 작업자들도 로봇의 움직임을 쉽게 교시할 수 있어 공정 변화에 빠르게 대응하고 생산효율을 향상시킬 수 있을 것으로 전망된다”고 설명했다.

이길주 기자 다른기사 보기