눈 빠지고 손 아픈 깨알 작업까지 다 해내는 로봇 비교
소형 볼트 조립부터 릴테입 패키징까지, 세세한 수작업까지 담당하는 로봇자동화
손으로 집기도 어려운 작업들을 실제로 현장에서 해내는 분들이 있습니다. 그런 작업을 정말 하루 종일 계속 하다보면 눈도 피곤하고 정신적인 스트레스도 이만저만이 아니라고 하는데 이럴 땐 역시 로봇이 출동해야겠죠.
1. AIM FlexiBowl과 엡손 스카라로봇을 활용한 릴테입 패키징
위 솔루션은 AIM FlexiBowl과 엡손 스카라로봇을 활용하여 릴테입을 패키징하는 수작업 공정을 자동화한 솔루션입니다.
릴테입을 패키징하는 작업은 8시간동안 아주 핀셋으로 부품을 집고 옮겨야 하는데요. 마치 바느질 작업을 하듯이 눈도 아프고 손도 아픈 작업입니다. 그렇기 때문에 공장에서 생산자들이 기피하는 공정 중 하나라고 할 수 있죠.
피로도가 높아 제조인력이 부족한 대표적인 단순 반복 작업입니다. 이런 작업을 로봇 시스템으로 자동화하면 딱이겠죠? 지치지도 않고 정확하게 무한반복하여 제조 경쟁력을 높일 수 있습니다.
이 공정은 위와 같이 네 가지의 특장점을 가지고 있습니다.
그 중에서도 먼저 다양한 품종을 소프트웨어 수정으로 빠르게 전환하여 다품종 생산에도 유리하다는 점이 눈에 띄는데요. 로봇, 비전, 플렉시블 피더의 통합 솔루션으로 빠르고, 프로젝트 리스크 없이 공정을 개선한 덕분에 다양한 제품군과 0.5 ~ 250mm의 다양한 사이즈를 모두 다루며 사람이 한손으로 작업이 가능한 모든 부품을 자동화 할 수 있습니다.
그리고 두번째로, 로봇과 비전 제어장치를 활용해 소프트웨어를 구동하여 앞/뒤 및 좌/우 구분을 통해 휴먼 에러 없는 시스템을 구현했습니다.
자동화 공정 시스템을 도입하면서 가장 걱정되는 점은 24시간 내내 가동하다 갑자기 로봇이 에러가 나기라도 하면 전체 생산에 큰 영향을 미친다는 점인데요. 비전 장치를 통해 정확도는 높이면서 똑똑한 시스템 설계로 에러율까지 낮췄다고 하니 정말 귀가 솔깃하는 솔루션이죠?
2. 엡손 N6 + FT센서를 활용한 M1 소형 볼트 조립
깨알같은 공정 작업이 릴테입 패키징에만 있는 줄 아셨다면 큰 오산입니다. 소형 M1 볼트 조립 공정도 만만치 않은데요. 두번째 적용 사례는 Epson N6로봇과 FT(Force-Torque) 센서를 활용해 소형 부품 조립 공정을 자동화 한 모습입니다.
특히 영상 속에 나오는 M1과 같은 아주 째끄만 볼트는 조금이라도 위치가 변경되면 작업 실패로 이어지는 경우가 많아 특히 더 꼼꼼히 작업해야 합니다. 또한 조립할 때 들어가는 힘도 적절해야 하는데, 힘이 과하게 들어가 조립되지 않을 경우에는 파손되거나 오조립될 수 있기 때문이죠.
이러한 까다로운 조건들을 극복하기 위해, 이 사례에서는 Epson의 N6 로봇과 FT센서를 동시에 활용했습니다. 그 덕분에 위치 정밀도에 대한 오차를 최소화하고 작업시 외력을 모니터링하여 성공적으로 작업을 수행할 수 있게 되었는데요.
조립 작업 순서는 다음과 같습니다. 먼저 볼트 거치대에서 진공 흡입 방식으로 볼트를 픽업한 다음, 조립 위치를 정확하게 찾아가 볼팅 작업을 수행합니다. 이 때, 볼팅 시의 외력을 감지해 체결 토크에 맞춰 체결을 성공적으로 완료하고 다음 볼팅 작업 위치로 이동합니다.
이렇게 높은 반복 정밀도를 활용해 아주 작은 볼트를 정밀한 힘으로 작업할 수 있다니 정말 대단합니다.
심지어 천장에 폴딩암 구조*로 설치하여 컴팩트한 설치로 공간을 최소화 할 수 있는데요. 덕분에 협소한 공간 내에서도 최단 경로로 이동이 가능하다는 장점이 있습니다 또한 최대 관절 속도가 537.8deg/s 라서 빠른 작업을 수행할 수도 있습니다.
*폴딩암 구조 : 로봇 모션시 링크를 중첩하여 이동할 수 있어 기존 6축 수직다관절 로봇에 비해 동작시 차지하는 작업 공간을 절약할 수 있다.
실제로 해당 공정을 도입한 기업의 한줄 피드백을 보면, M2 이하의 소형 볼트 조립의 경우에는 조립 오차를 줄이기가 쉽지 않았는데, 이 솔루션 덕분에 자동화를 도입해 더욱 편하고 쉽게 일할 수 있게 되었다고 합니다.
위의 두 사례 모두 사람이 직접 하기 힘든 세세한 작업을 로봇으로 자동화 하여 오차율은 낮추고 작업 과정 중의 택트타임을 최소화 하여 생산성은 높이는 결과를 얻었습니다.
��생산 목표를 달성하기 위해 걸리는 시간, 택트타임 (클릭)
마지막으로 아래에서 좀 더 간단히 정리해볼까요?
눈 빠지는 단순 반복작업, 휴먼 에러 없는 AIM FlexiBowl과 엡손 스카라로봇으로 자동화 하세요!
✅ 불필요한 제어 부품비용과 인력소모를 최소화하여 경쟁력 있는 비용 활용
✅ 미리 개발된 소프트웨어 환경과 하드웨어를 사용하여 빠른 설치 및 리스크 최소화
✅ 낮은 에러율과 높은 제품 생산 가동률
✅ 앞/뒤 및 좌/우 구분 비전을 통해 휴먼 에러 없는 시스템
협소한 공간 내에서 조립 불량률을 최소화 하며 소형 M1 볼트를 조립하는 솔루션!
✅ 0.1N/0.003Nm도 감지 가능한 FT 센서를 활용하여 정밀한 조립 작업 수행
✅ 정밀한 힘 감지를 통해 볼트 파손 방지
✅ 부품간 형상 오차가 있더라도 적절한 힘으로 조립 가능
✅ 사선 조립의 경우에도 오차없이 정밀하게 조립 가능
하루가 다르게 날이 갈수록 눈이 침침해지는 요즘… 이런 로봇 솔루션이 있다는 걸 보니 한편으로는 참 안심이 됩니다. 나중에 할머니/할아버지가 되어 바느질 할 일이 생기더라도 걱정할 일이 없겠어요.
릴테입이나 소형 볼트가 아니더라도, 작은 부품들을 깔끔하게 처리하고 섬세한 손놀림으로 한땀 한땀 작업하는 로봇 장인들을 찾으신다면? 오늘도 마로솔에서 무료로 상담 받아보세요!
