한국생산기술연구원(원장 이낙규)이 산업현장 제조혁신에 필요한 로봇 핵심기술을 개발해 연구자 창업, 롱텀(Long-term) 기술협력, 보급사업 등 3가지 방식으로 상용화 성과를 창출했다.
박상덕 연구원팀은 제조로봇 구동모터를 고속·고정밀 제어하는 핵심부품 '서보드라이브'를 개발, 이를 판매하는 '웰콘시스템즈'를 창업해 상용화를 이뤘다.
서보드라이브 완제품은 이스라엘, 독일, 스위스 등 정밀공업 강국의 시장점유율이 압도적이어서, 중소 규모 수요기업이 공정맞춤형 제품을 주문하거나 사후관리를 지원받기 어려웠다.
연구팀은 2000년대 초반 서보드라이브를 자체 개발하고 이후 첨단 정밀 제어기술 등으로 제품 성능을 향상시켰다.
이후 서보드라이브에 콘트롤러, 모니터링 앱, 소프트웨어(SW)까지 융합해 '모터 제어 통합시스템'을 제공하는 웰콘시스템즈를 2018년 설립했다.
지난해 반도체 이송장비용 드라이브 160개를 대기업에 납품하는 등 국내와 중국기업 7곳으로부터 대량 수주에 성공, 양산에 돌입했다.
배지훈 연구원은 기술이전 기업 '원익로보틱스(대표 장경석)'와 10여년 기술협력 끝에 '인간형 로봇핸드' 산업용 제품 첫 출시를 앞두고 있다.
2010년 세계 최초 인간형 로봇핸드를 개발한 배 연구원은 2012년 로봇기업 원익로보틱스에 기술이전해 사람 손처럼 4개 손가락과 16개 관절을 자유자재로 구부려 다양한 형태의 물체를 잡거나 조립할 수 있는 '알레그로핸드'를 시장에 내놓았다.
출시 후 9년간 삼성, 구글, 페이스북, 엔디비아, 토요타 등 글로벌기업 연구소에 150대 가량 판매돼 현재도 로봇핸드 연구용 플랫폼으로 활발히 활용되고 있다.
올해 초 3개 로봇 손가락을 운용하는 '산업용 로봇핸드' 개발에도 성공했다.
남경태 연구원은 뿌리기업을 대상으로 로봇 활용 표준 공정모델 개발과 보급사업을 함께 추진, 생산현장 로봇 자동화를 직접 지원하고 있다.
뿌리기업 대부분은 규모가 영세하고 설비투자 여력이 적으며 로봇 자동화가 생산성 향상에 효과적인지 여부도 판단하기 어려워하는 실정이다. 한편 로봇 공급기업 역시 고급인력이 부족하고 R&D 프로세스도 효율적이지 않아 뿌리기업 맞춤형 시스템 자체 개발에 한계가 있다.
남 연구원은 4대 뿌리 수작업 공정을 분석하고 로봇, 주변장치, 설비, SW 등을 하나의 모듈로 개발해 로봇 활용도를 극대화할 수 있는 '로봇활용 표준 공정모델'을 개발했다.
지난해 6월 시작된 사업으로 저항용접, 머신텐딩 2개 분야 표준공정 모델이 개발돼 현재까지 24개 뿌리기업 로봇자동화가 이뤄졌다. 이들 기업은 평균적으로 생산성 57% 향상, 불량률 74% 감소라는 성과를 거뒀다.
지난 1월부터는 아크용접, 머신텐딩 후 측정, 주조 후처리 가공, 도장 4개 분야로 범위를 확대해 12개 뿌리기업을 추가 지원 중이다.
지상훈 로봇응용연구부문장은 “국내 유일의 실용화 연구기관인 생기원답게 연구실 밖으로 나가 산업계와 끊임없이 소통한 결과”라며 “앞으로도 현장 가까이에서 제조로봇 수요를 빠르게 읽고 상용화에 반영해 소부장 독립 및 디지털뉴딜 성과 확산에 기여하겠다”고 말했다.
한편, 생기원 로봇응용연구부문은 2003년 허브로봇센터로 출범한 이후 지난 18년 동안 지능형로봇 중심의 연구개발 및 정책 기획·수립, 기반구축 사업 등을 다방면으로 수행하며 국가 로봇산업 발전에 기여해왔다.
대전=김영준기자 kyj85@etnews.com
