터미네이터 크기의 로봇이면 괜찮을까요?

직교 좌표계 로봇과 비교했을 때, SCARA 또는 6축 시스템은 일반적으로 더 높은 비용과 더 많은 프로그래밍 요구 사항을 충족해야 하지만, 기본적으로 더 높은 성능을 제공합니다. 반면, 직교 좌표계 시스템은 구성 요소를 조합하여 비용과 엔지니어링 리소스를 절감하면서 더 높은 강성을 통해 정밀도를 향상시키고 더 많은 하중을 처리할 수 있는 솔루션을 제공합니다.

예를 들어, 6축 로봇은 사람 팔이 움직이는 모든 평면에서 움직일 수 있습니다. 모서리에 부품이 들어 있는 상자처럼 기계적 간섭이 있는 상황에서는 6축 로봇 팔이 구부러져 상자 안으로 들어가 부품을 더 쉽게 잡을 수 있습니다. 이러한 유형의 로봇은 직교 좌표계 방식의 로봇보다 가격이 더 비쌀 수 있지만, 해당 용도에는 적합합니다.

높은 정확도가 요구되지 않는 20kg 하중의 물건을 집어 옮기는 작업의 경우는 상황이 다릅니다. 이러한 작업에는 SCARA 로봇과 ​​카르테시안 로봇 모두 사용할 수 있습니다. 하지만 20kg 하중은 SCARA 로봇의 최대 처리 용량에 해당하므로 더 고가의 제어 장치와 부품이 필요합니다. 반면 카르테시안 로봇은 20kg 하중을 문제없이 처리할 수 있어 기계 장치 크기를 줄이고, 더 작은 부품을 사용하며, 제어 시스템을 간소화하여 비용을 절감할 수 있습니다. 따라서 이러한 경우에는 카르테시안 로봇이 더 비용 효율적인 선택입니다.

직교 좌표계 로봇은 장거리 이동이 필요한 응용 분야에서도 유용합니다. 예를 들어, 자동화된 저장 및 검색 시스템을 위해 선형 모듈로 구성된 갠트리 시스템이 제작되었는데, X축 길이가 거의 10미터에 달했습니다. SCARA 방식이나 6축 시스템으로는 이러한 이동 범위를 처리할 수 없습니다.

무거운 하중 처리에도 카르테시안 로봇이 적합할 수 있습니다. 한 가지 예로, 약 70kg에 달하는 부품을 가공하는 베어링 가공 센터를 들 수 있습니다. 이러한 하중은 일반적인 SCARA 또는 6축 로봇 시스템으로는 처리하기 어렵습니다. 마치 "터미네이터"에 나올 법한 초대형 로봇이 아니면 불가능하죠. 하지만 이 경우에는 기존 기계에 카르테시안 로봇을 간단히 장착하여 부품을 집어 옮기는 작업을 수행함으로써, 무거운 부품을 수작업으로 다루던 작업자들의 허리 통증 및 기타 안전 문제를 해결할 수 있었습니다.

소규모 적용 사례로는 대량 생산 의료용 피펫 제조업체를 들 수 있습니다. 이 경우 공간이 매우 제한적이었습니다. 제조업체는 소형 카르테시안 로봇 모듈을 사용하여 공간 제약 조건 내에서 필요한 정밀도를 달성할 수 있었습니다. 또한, 표준 카탈로그/기성품 부품을 사용하여 프레임을 제작하고, 모터는 동일 공급업체에서, 제어 시스템은 타사에서 조달하여 비용을 절감하고 투자 수익률을 높일 수 있었습니다.