수동조립 작업 지원용 인간 하이브리드 로봇 실현

전문가 제언

○ 인간-로봇 협업 관련 세계시장 규모는 2010년 7,800억 원이며 2016년에는 45,000억 원으로 성장할 것으로 예측된다. 주요 산업로봇업체는 독일의 IPA사(중량물 정밀조립로봇, 용접로봇), DUR사(경량로봇)와 덴마크의 Universal Robot사(경량로봇 팔 개발)이며, 일본 Tohoku 대학에서 인간-로봇 협업용 로봇을 개발했다.

 

○ 소규모 수동 작업 생산에서 제품의 품질은 작업자의 재능과 능력에 크게 좌우된다. 기술적 시스템이 생산조건을 만족시켜야 한다. 이 해설논문은 독일의 Helmut-Schmidt 대학, 생산공학연구소에서 개발한 수동조립 작업 지원을 위한 인간 하이브리드 로봇(Human Hybrid Robot; HHR)의 개념과 최초의 소극적, 적극적 실행에 관하여 기술했다.

 

○ 인간 하이브리드 로봇의 개념은 인간이 기술시스템을 사용하여 도구를 작동, 조립하는 공정에서 인간의 재능과 능력을 보완하기 위해 인간과 기술시스템, 도구, 제품의 기능성을 공정에 적합하게 결합시키는 것이다. 이 하이브리드 시스템은 작업자가 스트레스가 적은 조립작업을 할 수 있게 하며 인간-로봇 협업은 자유 프로그램 가능한 자동기와 수동 작업장 사이의 중간영역으로 구분할 수 있다.

 

○ 최초 개발한 지원시스템의 하드웨어 모듈로 소극적, 적극적 운동학의 실례를 들었다. 소극적 안정화와 인간 팔의 모듈에서 소극적 정형술(orthosis)을 사용했다. 정형술은 인간 팔과 슬라이드(slide) 위에 장착한 유도메커니즘 사이의 연결을 표시한다. 기술적 모듈의 운동 체인은 필요한 운동영역과 궤적을 유지할 수 있도록 충분한 자유도를 갖는다.

 

○ 인간-로봇 협업은 인간과 로봇이 같은 작업장소를 공유할 수 있는 큰 장점을 갖는다. 이것은 공정 효율성과 능력을 증가시키고 비용절감을 가져온다. 국내에서는 한국기계연구원, KIST, 고려대 등에서 안전기구부 등 협업 매니플레이션 기반기술 연구를 하고 있으며, 앞으로 인간 하이브리드 로봇시스템 개발로 인간-로봇 협업이 활성화되기를 기대한다.

 

저자

R. Weidner, J. P. Wulfsberg

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

정밀기계

연도

2014

권(호)

23()

잡지명

Procedia CIRP

과학기술
표준분류

정밀기계

페이지

53~58

분석자

이*희

분석물

• 수동조립 작업 지원용 인간 하이브리드 로봇 실현.pdf [478,878 byte]

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