고등기술원-대우自, 지능형 용접시스템 첫 개발

용접용 로봇의 용접 상태를 스스로 판단해 적정 용접조건을 찾아 용접불량을 최소화시킬 수 있는 「저항 점용접(Spot Welding)용 지능형 제어시스템」이 국내 연구진에 의해 개발됐다.

고등기술연구원 생산기술연구실 최재성 박사팀은 7일 대우자동차와 공동으로 2년여의 연구끝에 자동차 조립 과정에서 용접로봇이 용접하는 것과 동시에 용접품질의 합격여부를 판단, 문제가 발생할 경우 제어시스템이 스스로 적정 용접조건을 찾아 주는 용접용 제어시스템을 세계에서 처음으로 개발, 국내, 외에 10여건의 특허를 출원중이라고 밝혔다.

이번에 개발한 용접용 지능형 제어시스템은 사용하는 철판의 종류에 따라 최적의 용접조건을 설정한 후 이 조건에 따라 용접로봇에 연결된 지능형 제어시스템이 용접품질에 영향을 미치는 용접전류의 세기와 용접시간을 실시간으로 측정, 제어해 최적 용접품질을 만들어낼 수 있도록 한 것이 특징이다. 따라서 이 시스템을 적용할 경우 용접과정에서 품질불량을 원천적으로 막을 수 있다.

특히 용접 라인을 거치는 모든 차량과 모든 용접부위에 대한 품질 감시시스템을 실시간으로 구축할 수 있으며 실시간 품질관리시스템은 품질안정화를 위한 잉여용접을 필요없게 해 용접과정에서 생산성을 20%이상 높일 수 있다. 또 용접작업시 발생하는 불꽃을 최소화해 주변기기들의 내구성을 향상시키고 용접관리자에게 안전한 작업환경을 제공할 수 있다.

일반적으로 차량 한대당 점용접 수는 4천개 내외에 이르고 있으며 용접점 하나하나의 품질에 따라 차체의 품질이 결정는데 현재 자동차 조립시에는 이 용접 품질을 실시간으로 제어할 수 없어 10%이상 용접점을 늘려 잉여용접함으로써 추가작업으로 인한 시간과 비용부담을 안고 있다.

대우자동차는 오는 7월까지 이 시스템에 대한 현장 실험을 완료하고 생산라인에 본격 도입할 계획이다.

고등기술연구원 최재성 박사는 『그동안 점용접의 품질이 완벽하지 않아 차량이 출고후 일정기간이 지나면 용접부위가 떨어져 소음이 심해지는 현상이 나타나고 있다』고 말하고 『이 시스템개발로 원가절감은 물론 자동차의 진동과 소음을 줄일 수 있게 됐다』고 밝혔다.

<정창훈 기자>