호엔하임 (Hohenheim) 대학교 농업공학 연구소가 개발한 Phoenix는 잡초 등을 정확하게 베고 100kg 가량 되는 괭이로 식물 열사이의 토양을 고를 수 있는 혁신적인 다목적 기계입니다.
그러나 대부분의 다른 농작물 제초작업용 기계와는 달리 작동은 조이스틱으로 제어됩니다. 괭이가 천천히 올라가고 Phoenix가 다음 위치로 이동하면 액세서리 장비가 다시 아래로 내려옵니다. 로봇 뒷면에 숨겨진 조절 시스템은 LINAK®의 강력한 액추에이터 LA36으로, 이를 자동으로 올리고 내려줍니다.
온종일 자유로운 동작과 완벽한 기능
배터리만으로도 8시간 작동합니다. 세 개의 LA36 액추에이터 중 하나는 리프팅 (4,500 N)용, 다른 하나는 틸팅 (2,600 N)용, 그리고 나머지 하나는 액세서리 장비의 측방변위 (1,700 N)용으로 사용됩니다. 모든 액추에이터는 CAN Bus 인터페이스를 통해 제어됩니다. Phoenix는 경작물의 줄 끝에서 자율적으로 작업 장비를 들어 올려 방향을 바꿀 수 있을 뿐만 아니라 변화에도 대처할 수 있습니다. 예를 들어, 토양에 심은 경작물의 줄이 똑바르지 않은 경우가 이에 해당합니다. 또한, 이에 따라 농작물에서 잡초를 제거할 수 있습니다.
전동화를 통해 얻는 다양한 이점
호엔하임 대학교의 Graduate engineer인 David Reiser에게는 이 프로젝트에 LINAK 전동 액추에이터를 선택하게 된 많은 이유가 있었습니다.
"차량 무게와 액추에이터 간의 비율이 정확합니다. 배터리로 구동되는 전동 차량이다 보니 유압 장치를 장착하기에는 적절하지 않았습니다. 그뿐만 아니라 리니어 액추에이터는 직접 조절과 선형 조절이 가능합니다"
Reiser는 CAN Bus를 통해 LINAK 액추에이터를 제어할 수 있다는 것이 가장 큰 이점이라고 말합니다. 이는 로봇의 내부 통신을 위한 필수 조건입니다. 액추에이터는 CAN Bus 컨트롤을 통해 제어되며 특정 포지션으로 동작할 수 있습니다. 이를 통해 프로그래머는 더 많은 옵션을 활용하여 시스템을 정확하게 컨트롤할 수 있습니다.
그뿐만 아니라 액추에이터를 밀리미터 단위로 제어하여 액세서리 장비가 자동 변경 시스템을 통해 컨트롤될 수 있도록 보장합니다. 스테레오 카메라와 레이저 스캐너를 통해 포지션 데이터가 측정되며, 이는 드라이브와 전동 액추에이터로 전송됩니다.
Reiser와 호엔하임 대학교의 경우, 농업 분야에 대한 이러한 미래 지향적인 시각이 Phoenix 로봇을 통해 실제로 구현되어 학생들에게 확실히 전달됩니다.
"학사 및 석사 논문을 쓰면서 로봇 공학 분야를 연구한 덕에 혁신적인 솔루션을 개발할 수 있었습니다. LINAK의 지원 덕분에 동작이 가능한 프로토타입을 개발할 수 있었고, 이미 실전에서 여러 번 테스트를 거쳤습니다"라고 Reiser는 말합니다.
