인간-로봇 협업(HRC)

인간-로봇 협업에서 인간과 기계는 서로 협력하여 일합니다. 인간은 생산을 제어하고 모니터링하고, 로봇은 신체적으로 부담이 되는 작업을 담당합니다. 인간과 로봇 모두 특유의 능력을 발휘합니다. 이것이 바로 Industrie 4.0의 핵심 원리입니다.

인간-로봇 협업: 기술

인간-로봇 협업에서 로봇은 인간을 지원합니다. 이것은 기계가 인간을 대체하는 것이 아니라 인간의 능력을 보완하고 인간에게 신체적으로 무리가 되는 작업을 덜어준다는 것을 의미합니다. 예를 들어 높은 위치의 작업이나 무거운 화물을 들어 올리는 작업이 여기에 해당합니다. 자율적인 협업 로봇은 KUKA 자체 시설을 포함하여 생산 시설 작업 스테이션의 공급 작업에서도 사용됩니다.

미래의 공장에서는 자동화된 작업 스테이션과 수동 작업 스테이션이 분리되지 않습니다. 인간과 로봇은 어떤 분리나 보호 펜스 없이 최적의 방식으로 협업합니다.

Collaboratieve robot
인간-로봇 협업이 가능한 LBR iiwa는 인간과 협력하여 일합니다.

LBR iiwa를 통한 HRC

KUKA는 인간과 로봇의 협업을 위해 승인된 최초의 로봇을 개발했습니다. 바로 KUKA LBR iiwa입니다. 이 로봇은 지능형 제어 기술, 고성능 센서 및 최첨단 소프트웨어 기술을 사용하여 생산 기술에서 완전히 새로운 공동 작업 솔루션을 구현합니다. 이러한 방식으로 이전에 수동으로 하던 가장 어려운 작업조차도 비용 효율적으로 자동화할 수 있습니다.

LBR iiwa와 같은 HRC 지원 로봇은 KUKA flexFellow 같은 모바일 플랫폼을 사용하여 유연하게 다양한 작업을 수행할 수 있습니다. 따라서 어떤 위치에서 어떤 목적으로든 고객의 생산 요구에 맞게 사용할 수 있습니다. 그 기준은 예를 들어 배치 크기가 되기도 합니다. 추가로 LBR iiwa는 이른바 자발적 자동화를 통해 작업자에게 최대한의 유연성을 제공합니다. 생산 현장에서 작업 부하가 정점에 달하거나 자원 병목 현상이 발생할 경우에 보조자로서작업자를 최적의 상태로 지원합니다. 

비디오: 딩골핑(Dingolfing) BMW 공장에서 인간-로봇 협업

적용되는 HRC는 아직 새로운 분야이지만 KUKA는 이미 많은 실질적 경험을 쌓고 실제 솔루션을 구현할 수 있었습니다. 독일 딩골핑(Dingolfing)에 소재한 BMW에서 얻은 경험이 바로 그 예입니다. 과거에 그곳에서는 작업자가 앞차축 기어 유닛의 무거운 베벨 기어를 홀로 들어 올려야 했지만, 오늘날 이들은 좁은 공간에서 로봇 동료인 LBR iiwa와 함께 협력하여 일하며, 일반적인 환경에서 보호 펜스 없이 작업합니다.

실제 환경에서 HRC: 딩골핑(Dingolfing) BMW 공장에서 작업자가 LBR iiwa와 협력하여 작업합니다.

 여기에서 HRC 주제에 관한 추가 사례 연구 개요를 찾을 수 있습니다.

인간-로봇 협업: 장점

인간-로봇 협업은 미래의 공장에서 산업 생산과 제조를 혁신하고 결정적인 이점을 제공합니다.

  • 생산에서 최대의 유연성
  • 이제까지 자동화되지 않았던 인체공학적으로 불리한 수동 작업 단계를 로봇이 대신함으로써 작업자의 부담 완화
  • 부상과 감염 위험 감소(예: 특수한 HRC 그리퍼 이용)
  • 재현 가능한 공정의 고품질 제작 – 유형별 또는 부품 관련 투자가 필요하지 않음
  • 통합 센서 덕분에 생산성 증가 및 시스템 복잡성 개선

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