로보틱스

로봇은 AGV를 사용하여 처리 셀로 이송되는 배터리 팩의 다양한 공정 단계를 거칩니다.

전체 생산 공정에서 모니터링과 점검이 필요한 많은 양의 데이터가 발생합니다. 작업자는 이 데이터를 쉽게 확인, 관리, 평가할 수 있어야 합니다. 그래야 이 공정에 수정해야 할 부분이 있는지 파악하고 수정을 실행할 수 있습니다.

로드 캐리어에서 차체 부품 제거를 위한 2D비전 기반 로봇의 통합 거리 측정

로봇은 유연한 공급 플랫폼에서 부품을 픽킹(picking)하는 작업을 수행합니다. 대상물의 위치가 다를 수 있지만 비전 센서는 부품의 정확한 위치를 식별하여 로봇에 전달 가능합니다. 

무선 스크류드라이버의 외부 케이싱을 나사로 체결할 때 나사 체결 순서부터 개별 나사의 각기 다른 체결 토크에 이르기까지 여러 매개변수들을 준수해야 합니다. 부품이 공급되는 위치가 다양하다는 점 역시 이 공정 단계를 더욱 더 복잡하게 만듭니다.

누출 검사는 배터리 팩의 최종 생산 단계 중 하나입니다. 가스누출을 점검하기 위해  스니퍼랜스(sniffer lances)를 점검 위치로 정확하게 안내합니다.

로봇을 사용하여 AGV에 자동으로 연료를 공급하거나 재 충전할 수 있습니다. 로봇이 충전 시스템 또는 연료 포트를 AGV에 도킹하여 공정을 간소화합니다.

배터리 팩 안에는 배터리 모듈과 같은 여러 구성품이 설치되어 있습니다. 배터리 모듈 분리를 위해 컨테이너에서 그 위치를 비접촉으로 검출합니다.

배터리 팩의 바닥은 하우징 하단부이며 이 하단부 부품은 갠트리 로봇(Gantry robot)이나  수직다관절 로봇(Articulated robot)에 의해 컨테이너에서 가장 먼저 픽킹됩니다. 이를 위해 비 접촉 방식으로 부품의 위치를 파악합니다.

현대 제조업에서 원활한 부품 추적(Track-and-Trace)에 대한 중요성이 증가하고 있습니다. 데이터 매트릭스 코드 (DMCs)는 식별 및 추적을 위한 가장 신뢰할 수 있는 방법 중 하나로 부상했습니다. 각 구성품의 데이터 매트릭스 코드를 스캔하여 정밀한 제품 처리와 완벽한 시리얼 번호를 관리하는 것이 목적입니다.

이 공정에서는 윤활유 공급 시 윤활유가 번지거나 묻지 않도록 하기 위해 밀리미터 단위의 정확도가 필요합니다. 충분한 양의 윤활유를 정확하게 도포해야 제 기능을 발휘할 수 있습니다.

윤활유를 도포할 때 높은 정밀도가 가장 중요합니다. 하지만 가끔씩 약간의 불균일성이 발생하여 생산 공정의 품질을 떨어뜨릴 수 있습니다. 따라서 조기에 잠재적 오류를 감지하는 것이 중요합니다.

AGV는 유연한 물류 공정을 가능하게 합니다. AGV가 올바른 위치에서 로드 캐리어를 들어올리고 내릴 수 있도록 광학 센서를 이용하여 트리거 신호를 제공해야 합니다. 센서는 플로우 랙의 특정 위치에서 적재 캐리어를 감지해야 합니다.

배터리 모듈은 하우징 하부에 나사로 고정되어야 합니다. 센서는 기계장치 아래에 위치한 나사 구멍의 위치를 검출합니다.

배터리 팩을 닫기 위한 하우징 상부 부품을 갠트리 로봇(Gantry robot)이나  수직다관절 로봇(Articulated robot)을 이용하여 컨테이너에서 픽킹합니다. 대상물 픽킹을 위해 컨테이너 안에 있는 부품의 위치를 파악합니다.

 고전압 배터리에 설치된 모듈들은 서로 전기적으로 연결되어야 합니다. 케이블 커넥터를 정확히 설치하여 손상을 방지해야 합니다.

범용 로드 캐리어에 재료가 공급될 뿐 아니라 진동 피더 구성을 갖춘 벌크 저장소를 이용함으로써 높은 유연성을 달성할 수 있습니다. 이는 특히 플라스틱이나 금속으로 된 기계식 구성요소와 같은 작은 부품을 운반하는 데 적합합니다. 

생산 공정에 사용할 구성품들이 로드 캐리어에 공급됩니다.  여기에서 어려운 점은 로드 캐리어의 위치를 최대한 정확하게 잡는 것입니다. 안정적인 로봇 보조 처리 공정을 위해서는 로드 캐리어의 정확한 위치가 꼭 필요합니다. 

전자제품 제조 시, 공정 과정에서 매우 섬세하거나 아주 작은 구성품을 취급해야 하는 경우가 자주 발생합니다. 이 예시처럼, 제어 칩 배치 시, 무슨 일이 있어도 손상을 방지해야 하므로 그리퍼 오류가 발생할 수 없습니다.

유연한 모바일 로봇 이용은 머신 텐딩 공정을 위한 매력적인 솔루션입니다. 하지만 이러한 유연성으로 인해 로봇 위치가 비교적 부정확해질 수 있습니다. 

포장된 완제품은 운송용 팔레트에 쌓아야 합니다. 하지만 상자가 도착할 때 상자 위치가 변할 수 있고, 컨베이어 벨트 위에서 상자 밀집도 역시 사이클 시간에 따라 변할 수 있습니다.

하우징 상부와 하부를 나사로 조립하기 위해 센서가 하우징 상부에 있는 나사 구멍의 위치를 검출합니다.

하우징 하부의 위치를 비접촉으로 검출한 후 로봇 그리퍼가 부품을 하우징 하부에 삽입합니다.