일본 야마하모터 로보틱스 국내 공식 파트너인 로봇 SI 전문 기업 아이뎀이 스카라 로봇을 활용한 자동화 기술로 다양한 공정 난제를 해결하고 있다. 최근 아이뎀은 점자정보단말기 제조 공정을 비롯해 여러 제조 현장에 비용 효율적으로 생산성 향상을 실현할 수 있는 로봇 자동화 시스템을 제안함으로써 고객사의 경쟁력 향상과 나아가 사회적 가치 실현을 추구하고 있다.  

 

(주)아이뎀 윤여진 상무 / 사진. 로봇기술

 

스카라 로봇 적용 분야 넓혀
일본 야마하모터 로보틱스 국내 공식 파트너로 잘 알려진 로봇 SI 전문 기업 (주)아이뎀(이하 아이뎀)이 최근 스카라 로봇을 활용한 다양한 산업 분야 신규 애플리케이션 공급에 속도를 내고 있다.

아이뎀은 과거 모듈 구조 리니어 모션 시스템인 LCMR200으로 리니어 모션 시스템 분야의 새로운 트렌드를 제시했으며, 이번에는 산업용 로봇 SI 기술을 바탕으로 스카라 로봇 시장에 공격적인 영업을 펼치고 있다. 특히 올해는 헬스케어 시장을 비롯한 신규 분야에 레퍼런스를 확보하며 기술력을 인정받았다.

 

아이뎀은 국내 야마하모터 로봇 공식 파트너사이다. / 사진. 로봇기술

 

헬스케어 시장 진출
올해 아이뎀은 스카라 로봇 사업과 관련해 여러 유의미한 성과들을 거뒀다. 그중 특히 눈에 띄는 부분은 기존에 전량 수작업으로 진행됐던 보조공학기기(Assistive Device) 제조 현장에 로봇 자동화 시스템을 제안한 사례로, 회사는 이를 통해 헬스케어 분야에 첫 발을 내디뎠다.

보조공학기기란 장애인, 노인 등이 일상생활 및 직업 생활, 교육 활동 등을 잘 영위할 수 있도록 도움을 주고자 연구되고 개발된 모든 기기를 총칭하는 용어로, 시각장애인을 위한 점자정보단말기나 확대용 CCTV, 점자프린터, 음성 합성 소프트웨어 등이 포함된다. 

아이뎀은 최근 보조공학기기 중 점자정보단말기 제조 공정에 스카라 로봇을 이용한 공장 자동화 시스템으로 생산성 향상을 실현할 수 있는 가능성을 제시했다. 

해당 공정은 점자 셀 모듈 제조 공정으로, 점자 셀은 일반적으로 6점 또는 8점으로 핀이 배열된 점자 단위를 지칭하며, 복수의 점자 셀 모듈이 모여 점자정보단말기를 구성한다.

점자 셀 모듈을 제조하려면 매우 좁은 간격의 홀에 서로 다른 4가지 크기의 미세한 핀을 정확하게 삽입해야 한다. 기존에는 작업자가 확대경과 얇은 핀셋을 이용해 핀의 위치와 방향을 하나씩 맞춰 결속했지만, 점자정보단말기를 구성하는 점자 셀 수가 적게는 10여 개, 많게는 80여 개에 달해 생산량이 극히 제한적이었다. 

아이뎀 윤여진 상무는 “이번에 제안한 애플리케이션은 수익적 가치를 떠나 시각장애인을 위한 사회적 가치를 우선순위로 두고 프로젝트에 임했다. 점자정보단말기 제조 공정의 보틀넥인 점자 셀 모듈 생산 공정을 자동화함으로써 생산성을 높인다면, 제품의 단가를 낮추고 시각장애인들이 보다 부담 없이 점자정보단말기를 활용할 수 있을 것으로 기대한다.”라고 전했다. 

 

SI기술로 풀어낸 공정 난제
이번 점자 셀 모듈 제조 공정 프로젝트에서 아이뎀은 여러 기술적 난제에 직면했다. 제일 먼저 해결해야 했던 과제는 점자 핀을 핀 고정판에 타공된 약 2㎜ 간격의 홀에 결속해야 한다는 점이었다. 또한 핀을 꽂을 때 정확하게 수직으로 꽂아야 한다는 점도 중요한 체크 포인트였다. 

 

사진. 야마하모터 유튜브 갈무리

윤여진 상무는 “홀과 홀 간의 간격이 너무 좁아 일반적인 기계식 그리핑 방식은 사용이 불가능했다. 이 문제를 해결하기 위해 우리는 주변에 간섭하지 않으면서도 정확하게 점자 핀을 핸들링할 수 있는 전용 엔드 이펙터를 먼저 개발했다.”라고 밝혔다. 

또 다른 문제는 코스트를 절감하는 부분이었다. 점자 핀을 정확하게 수직으로 삽입하거나, 점자 핀을 투입해주는 작업 등을 위해 비전 시스템이나 플렉시블 피딩 시스템도 고려할 수 있었지만, 아이뎀은 시스템 구축비용을 절감하기 위해 다양한 아이디어를 적용했다. 윤여진 상무는 “완전 자동화 시스템을 구축하려면 시스템 비용이 천정부지로 높아진다. 아이뎀은 고객사의 공정을 진단하고, 가장 합리적인 자동화 시스템을 제공하기 위해 보틀넥을 해소할 수 있는 핵심 공정의 자동화를 중점으로 제안했으며, 원가절감을 위해 다양한 아이디어를 고민했다. 일례로, 저렴한 센서와 야마하모터 스카라 로봇의 높은 정밀도를 활용해 비전을 대체하는 아이디어도 있었다.”라고 설명했다. 

 

공정 기술로 택타임 단축
자동차 부품처럼 동일한 제품을 대량으로 양산하는 전통적인 제조 산업에서는 택타임 관리가 절대적이다. 특히 자동차 커넥터와 같이 소형 부품을 생산하는 현장에서는 불과 0.1초의 차이가 하루 생산량을 수천, 많게는 수만 개까지도 바꿔 놓는다.

아이뎀의 여러 스카라 로봇 레퍼런스 중에는 이 같은 택타임의 혁신을 실현한 사례들도 있다. 특히 최근에는 업계 최고 수준의 스카라 로봇을 가격과 납기 측면에서 유리한 야마하모터 스카라 로봇으로 대체하는 데 성공하기도 했다. 

 

천장 설치형 스카라 로봇 YK-TW 시리즈 / 사진. 야마하모터 유튜브 갈무리

윤여진 상무는 “스카라 로봇 자체 속도로는 경쟁사의 퍼포먼스가 더욱 뛰어났지만, 아이뎀의 로봇SI 기술 역량을 바탕으로 택타임을 단축시키는 데 성공했다”라고 밝혔다. 

이 프로젝트에서 아이뎀이 선택한 스카라 로봇은 야마하모터의 천장 설치형 모델인 YK-TW 시리즈였다. YK-TW 시리즈는 천장 설치 구조와 넓은 암 선회 각도를 통해 로봇 하단의 전 영역에 액세스가 가능하고, 팔레트나 컨베이어  설치에 제약을 주지 않아 설비 소형화에 유리하다. 

자동차 센서 분야의 또 다른 고객사 현장에는 야마하모터 스카라 로봇 YK400XE 모델로 경쟁사 대비 택타임 및 공정 유연성 측면에서 좋은 평가를 받기도 했다. 이 시리즈는 향상된 가동 성능과 낮은 가격을 모두 구현한 시리즈로, 툴용으로 사용할 수 있는 배관의 수나 굵기 등에 있어 사용성이 우수하다. 

 

천장 설치형 스카라 로봇 YK400XE / 사진. 야마하모터 유튜브 갈무리

한편 윤여진 상무는 “아이뎀은 가격과 납기 측면에서 강점이 뛰어난 야마하모터의 스카라 로봇을 활용해 고객사에 보다 효율적인 자동화 시스템을 제안한다. 다양한 스카라 로봇 자동화 시스템 구축 경험을 바탕으로 고객사를 만족시킬 수 있는 택타임을 실현하고, 더 빠른 기술 대응으로 신뢰를 얻고 있다.”라며 “앞으로도 아이뎀은 쌓아온 로봇SI 기술을 바탕으로 사용자에게 비용 효율적인 자동화 시스템을 제안할 것”이라고 강조했다.