로봇은 제조 공정에 혁명을 일으켜, 사람이 염좌 부상을 유발할 수 있는 위험하고 반복적인 작업을 수행하지 않도록 하는 효율적이고 비용 효율적인 수단을 제공합니다. 픽앤플레이스(Pick and Place) 애플리케이션은 조립 공정에서 자동화와 로봇이 가장 흔히 활용되는 분야 중 하나입니다. 이를 통해 공장에서는 적합한 픽앤플레이스 로봇 모델을 쉽게 구할 수 있지만, 특정 애플리케이션에 적합한 모델을 선택하려면 상당한 조사가 필요합니다.

픽앤플레이스 로봇은 무엇에 사용되나요?

대부분의 최신 픽앤플레이스 로봇을 다른 로봇과 차별화하는 한 가지 요소는 향상된 시력과 학습 가능한 인공지능(AI)의 결합입니다. 이러한 머신러닝(ML) 기능을 통해 픽앤플레이스 로봇은 환경 변화에 더욱 쉽게 적응하여 물체를 잡을 최적의 각도를 계산할 수 있습니다. 픽앤플레이스 로봇은 물체를 더 잘 인식하기 위해 움직이고 이동하며, 새로운 물체를 잡는 최적의 방법을 분류하고, 이러한 지식을 저장하여 시행착오를 통해 성능을 꾸준히 개선합니다.

구매할 로봇의 정확한 유형을 살펴보기 전에, 먼저 로봇이 어떤 용도로 사용될지 살펴보는 것이 좋습니다. 특정 작업을 수행하는 데 로봇이 필요하거나, 제조업체에서 여러 용도로 쉽게 맞춤 설정할 수 있는 다재다능한 로봇을 필요로 할 수도 있습니다. 이러한 로봇을 사용할 수 있는 분야는 매우 다양하며, 빈 피킹(bin picking), 검사, 심지어 제품 포장까지 포함됩니다.

픽앤팩 로봇의 몇 가지 일반적인 용도는 다음과 같습니다.

1. 조립:조립 작업에 사용될 경우, 픽앤플레이스 로봇은 들어오는 구성품을 집어 올려 작업물의 다른 부분에 결합한 후 다음 조립 지점으로 운반할 수 있습니다.
2. 빈 피킹:조립 라인에서는 종종 상자에서 부품을 꺼내 조립이나 포장을 위해 다른 위치에 배치하는 작업이 이루어집니다. 최첨단 시각 센서와 AI 소프트웨어가 결합된 특수 설계된 픽앤팩 로봇은 색상, 크기, 모양을 식별할 수 있습니다.
3. 검사:결함을 검사하기 위해 픽앤플레이스 로봇에는 결함을 인식하고 기준에 미달하는 구성품이나 제품을 제거하여 집어 올려 지정된 상자나 구역에 따로 놓아두는 비전 시스템이 탑재된 고급 AI가 필요합니다.
4. 포장:포장 분야의 자동화는 로봇이 완제품을 포장재에 넣거나, 특별히 설계된 픽앤팩 로봇을 사용하여 상자 포장된 품목을 팔레트에 올려놓고 배송을 진행하는 것을 포함합니다.

픽 앤 플레이스 로봇의 종류

일반적으로 안정적인 스탠드에 고정되어 특정 작업 영역에 도달하도록 배치되는 픽 앤 플레이스 로봇은 다양한 용도에 맞게 구성된 고급 비전 및 툴링 시스템을 사용합니다. 이러한 시스템은 머신러닝 알고리즘을 사용하는 AI 소프트웨어의 지원을 받아 픽 앤 팩 로봇이 다양한 작업을 수행할 수 있도록 "학습"할 수 있도록 합니다.

로봇 팔

가장 일반적인 픽앤플레이스 로봇 유형은 5축 로봇팔로, 단일 평면을 따라 물체를 옮기는 것과 같은 보다 표준적인 작업에 사용됩니다. 더 진보된 6축 로봇팔은 일반적으로 물체를 다음 조립 지점으로 이동하기 전에 회전시키거나 방향을 바꿔야 하는 것과 같은 더 복잡한 작업에 사용됩니다.

데카르트 로봇

6축 로봇팔과 마찬가지로 데카르트 로봇은 여러 평면에서 작업할 수 있습니다. 16세기 말에 태어난 프랑스 수학자 르네 데카르트의 이름을 딴 이 픽 앤 플레이스 로봇은 수평 X축과 수직 Y축을 사용하여 데카르트 평면을 이동하며, 19세기에 3차원 공간을 나타내는 데 사용되었던 데카르트 좌표계에서 Z축을 사용합니다. 이 로봇은 선형 액추에이터와 다양한 유형의 구동 메커니즘을 사용합니다. 일반적으로 6축 로봇팔보다 위치 정확도가 더 높습니다.

델타(또는 병렬) 로봇

델타 로봇은 고속 식품 가공에 자주 사용되며, 첨단 광학 기술을 적용하여 색상, 모양, 크기를 구분합니다. 프레임에 부착된 대형 모터를 사용하는 이 픽 앤 팩 로봇은 다양한 구성으로 제공되지만, 대부분은 4축으로 작동합니다. 움직임을 용이하게 하기 위해, 각 팔의 양 끝에 있는 관절을 연결하는 막대에 연결된 세 개의 가벼운 팔을 사용합니다.

빠른 픽앤플레이스 로봇

중간에서 높은 처리량이 필요한 환경에 적합한 이 고속 픽앤플레이스 로봇은 완전 자동화된 픽킹 프로세스를 구현하여 작업자가 제조 공정 내 다른 작업에 집중할 수 있도록 합니다. 분당 최대 150회의 사이클을 수행할 수 있는 이 픽앤팩 로봇은 배터리나 판촉물과 같이 프로모션이나 추가 주문이 포장에 포함되는 포장 라인에서 자주 사용됩니다.

코봇(또는 협동 로봇)

인간 작업자와 함께 개별적이지만 상호 호환되는 작업을 수행할 수 있다는 점에서 협동 로봇이라고 불리는 코봇은 작업자가 위치를 선택하고 특정 작업을 수행하도록 안내함으로써 인간의 노동력을 보완합니다. 또한 각 작업을 완료하는 데 걸리는 시간을 최적화하여 더욱 생산적인 제조 공정을 구축하는 데 도움을 줍니다.

팔레타이징 로봇

픽앤플레이스 로봇이 작동할 수 있는 특정 공정 중 하나는 포장된 품목을 팔레타이징하여 출하 준비를 하는 것입니다. 완제품 및 포장된 제품을 팔레트에 놓는 데 걸리는 시간 때문에 생산 처리량이 느려지는 경우가 있습니다. 팔레타이징을 위한 다른 유형의 자동화 시스템이 이미 존재하지만, 이러한 자동화 시스템은 공간을 많이 차지하고 다양한 팔레타이징 작업에 쉽게 적응할 수 없습니다. 팔레타이징은 픽앤플레이스 공정은 아니지만, 픽앤플레이스의 연장선이며, 맞춤형 픽앤팩 로봇은 이러한 작업을 쉽게 수행할 수 있습니다.