로봇은 단연 향후 100년간 전세계 산업 지형을 바꿀 미래 기술로 꼽힌다. 그중 협동 로봇 시장은 연평균 성장률이 무려 20%를 웃둘고 있다. 자동화 생산 설비의 꽃으로 불리면서 2030년에는 전세계 시장 규모가 13조4194억원에 달할 것으로 기대된다. 시장 잠재력이 높은 만큼 기술 경쟁이 치열하다는 뜻이기도 하다. 원천기술 없인 생존이 불가능한 이 시장에 ‘에이딘로보틱스’가 뜨고 있다. 2019년 성균관대학교 기계공학부의 작은 연구실에서 탄생한 에이딘로보틱스는 ‘사람과 로봇이 함께 안전하게 작업하고 공존하는 세상’을 모토로 힘찬 발걸음을 내딛고 있다.
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◇에이딘로보틱스, 로봇에 감각을 부여하다
에이딘로보틱스는 협동 로봇에 감각을 부여하는 힘·토크 센서를 자체 기술로 상용화에 성공했다. 사람과 같은 공간에서 작업하는 협동 로봇의 가장 중요한 부분은 뛰어난 감각이다. 작업자와 거리, 힘 등을 실시간 측정하고 계산해야 작업자의 안전이 담보될 수 있다. 이 센서 기술은 최근들어 협동 로봇의 기술 척도가 되는 만큼 값도 비싸다. 에이딘로보틱스가 개발한 ‘힘·토크 센서 키트’는 대당 1000만원이 넘을 정도다. 로봇 1대 가격과 맞먹는 비싼 가격에 팔리고 있는 것이다. 센서 기술의 발달이 로봇의 보급 속도에 영향을 미친다는 평가가 나오는 것도 이 때문이다.
실제 에이딘로보틱스가 개발한 힘·토크 센서가 탑재된 협동 로봇은 매우 얇거나 깨지기 쉬운 물체도 손쉽게 파지가 가능하다. 반도체, 자동차, 조선 등 제조현장에서 주로 이뤄지는 연마, 용접, 연삭 작업을 손쉽게 자동화할 수 있는 ‘생산 자동화 힘제어 솔루션’에도 적용할 수 있다. 에이딘로보틱스는 “다양한 제조 공정에서 빈번하게 일어나는 힘제어가 필요한 작업에 즉시 투입해 높은 생산성과 작업 효율을 보여줄 수 있다”고 설명했다. 이윤행 에이딘로보틱스 대표는 "사람과 로봇의 안전한 협업을 도모하고자 하는 기업 가치를 느낄 수 있는 계기가 되길 바란다”고 말했다.
◇에이딘로보틱스, 경쟁사와 무엇이 다른가
힘·토크 센서란 협동 로봇에 보다 정확한 힘과 토크를 측정할 수 있도록 기능을 부여하는 부품인데, 에이딘로보틱스의 힘·토크 센서는 3차원 공간에서 오는 3축의 힘과 3축의 토크를 모두 측정할 수 있다. 정전용량 측정방식 기술로 구현이 가능했다. 기존 시장에 나와 있던 정전용량 측정방식은 측정 민감도와 강성이 스트레인 게이지(전기 저항을 이용해 힘과 토크를 측정하는 기술)에 비해 매우 떨어지는 단점이 존재했다.
하지만 에이딘로보틱스는 필드 센싱 기술과 전극 구조를 변경하는 프린지 이펙트(Fringe Effect) 기술을 통해 측정 성능을 기존 시장에 나와 있던 정전용량 센서 대비 10배가량 높이는 데 성공했다. 이런 기술을 바탕으로 협동 로봇 손목 부위에 장착하는 스마트 6축 힘·토크 센서(AFT200 시리즈)와 그리퍼, 로봇핸드 손가락 등 매우 좁은 부위에 장착해 매우 작은 힘과 토크를 측정할 수 있는 초소형 6축 힘·토크 센서(AFT Mini 시리즈), 협동로봇, 다관절로봇의 관절부위에 장착해 충돌감지 역할을 수행하는 초박형 관절 토크 센서(ATSB 시리즈)를 보유할 수 있게 된 것이다.
이를 바탕으로 작년 10월에는 기존 스마트 6축 힘·토크 센서를 레인보우로보틱스의 RB시리즈 협동로봇과 뉴로메카의 Indy 협동로봇에 맞춰 올인원 패키지로 만든 스마트 6축 힘·토크 센서 키트(AFT200-KIT-RB, AFT200-KIT-NRMK)를 추가 런칭할 수 있었다.
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