CR - 35iA 협동로봇

산업용 로봇은 위험한 직장 동료 였다. 1979년 1월, 미시건 주의  플랫 록에 위치한 포드 자동차 공장에서 있었던 일이다. 로버트 윌리엄스는 공장의 다른 구역으로 자동차 부품을 옮기던 로봇 옆에서 일하고 있었다. 기계식 팔을 가진 1톤짜리 로봇은 선반에 있어야하는 부품을 찾지 못하고 정지했다. 로봇이 작동하다가 예기치 못한 상황이 발생하면 때때로 이러한 일시중지가 일어나므로 윌리엄스는 직접 부품을 가져오기 위해 선반으로 올라갔다. 그런데 이때 로봇이 갑자기 다시 동작하기 시작했고, 로봇 팔에 머리를 부딪친 윌리엄스는 그자리에서 숨지고 말았다. 그는 로봇 때문에 사망한 최초의 사람으로 기록되었다. 판사는 안전조치를 하지 않은 로봇 제조사에 보상금 1천만 달러를 지급하라고 판결하였다.

이후 안전에 대한 인식이 강화되었고, 산업용 로봇은 주변에서 일하는 작업자들의 안전을 위해 안전펜스나 표지판 등으로 격리되어야 했다. 만약 생산라인에 사람의개입이 필요하다면,롭소을 완전히 정지한 다음에 작업자가 로봇의 동작영역 안에 들어갈 수 있다. 이러한 강제적인 격리조치 때문에 사람과 로봇이 함께 작업하는 것은 어려운 일이었으나 최근 일본 회사인 화낙은 사람과 안전하게 협업할 수 있는 새로운 타입의 산업용 로봇을 개발하였다. 화낙은 전 세계적으로 40만 대가 넘는 기계를 판매하여 산업용 로봇 시장을 장악하고 있기 때문에, 이러한 도전과제에 잘 대처할 수 있었다. 화낙 협동 로봇의 대표작인 CR-35iA는 높이가 2m에 육박하고 무게는 990kg에 이르며, 6개의 유연한 관절은 35kg까지 들어올릴 수 있다. CR-35iA가 다른 로봇과 가장 다른 점은 전통적으로 경고를 알리는 데 쓰는 노란색을 사용하는 대신 사람이 안전ㅎ다는 것을의미하는 녹색을 전용한 점이다.

CR-35iA

높이 : 2.8m

무게 : 990kg

출시연도 : 2016

구성재료 : 강철

메인프로세서 : 자체프로세서

전원 : 외부주전원

이런의 로봇은 속고가 빠르고, 힘이 세지만 안전 센서가 없어 위험하였다. 이 떄문에 충돌을감지하짐 못한 채 사람을 치어 다치게 할 수 있었다. 이는 CR-35iA에는 해당되지 않을 것이다.

첫째, CR-35iA는 매우 민감한 안전센서를 장착하고 있다. 이 센서는 로봇의 모든 방향에서 일어나는 미세한 접촉을 감지한다. '접촉 정지'는 의도 되지 않는 어떤 접촉에도 즉각적으로 동작을 멈추는 것을 의미한다. 추가적으로 적용한 이중채널안전 소프트웨어 덕분에 근처에서 작업하는 사람이 다치지 않도록 충분한 간격을 확보하면서 물체 표면 까지의 거리를 모니터링하고, 로봇이 표면에 너무가까워지면 정지시킬 수 있다.  둘째, CR-35iA는 부드러운 고무 표면으로 덮여 있으며 날카로운 모서리가 없다. 셋째, CR-35iA는 터치에 반응한다. 로봇이 너무 가까이 다가오면 사람은 단지 로봇을 밀어버리면 된다.

협동 로봇에 적용된 아이디어들의 이면에는 사람과 함께 안전하게 일할 수 있는 기계를 만들겠다는 생각이 깔려있다. CR-35iA는 내장된 비전 시스템을 사용하여 상자에서 틀정 부품을 감지하고 집어올려 사람이 볼트로 고정시키는 동안 들고 있을 수 있다. 로봇이 단순한 작업을 수행하고 무거운 물건을 들어올리는 동안 사람은 섬세한 손재주나 판단이 필요한 일을 맡으면 된다.결과적으로 사람의 두뇌와 로봇의 체력을 결합한 효율적인 팀워크가 이루어 진다. 

협동 로봇은 과거에는 로봇을 활용할 수 있다고 생각하지 않았던 공장의 일부분을 차지할 수 있는 잠재력을 가지고 있다. 여전히 공장에서는 안전펜스를치고 표지판 등으로 격리하고 노란색 로봇을 사용하고 있겠지만 앞으로는 협동 로봇이, 혹은 적어도 사람에 해를 가하지 않도록 설계된 로봇이 점차 보편화 될 것이다.