이들은 매우 신속하고 안정적으로 끊임없이 작동하면서 마법과도 같이 생산과 제조 공정 사이를 오갑니다. 무인 이송 시스템에 대해서는 모두가 이야기하고 있을 뿐만 아니라, 이러한 솔루션은 모든 주요 생산 공장에서 더욱더 일반화되고 있습니다. 이 기술은 훨씬 더 사용자 친화적으로 바뀌었으며, 서비스 로봇 프로그래밍도 사용자가 상당히 쉽게 할 수 있습니다.
이와 더불어 자동화에 대한 니즈로 인해, 무인 이송 시스템의 인기는 나날이 높아지고 있습니다. LINAK® 전동 리니어 액추에이터는 일반적으로 물건을 올리거나 내리는 이동형 로봇의 다양한 기능에 사용됩니다. 베를린에 위치한 InSystems Automation GmbH 社는 proANT 이송 로봇과 더불어 고객의 요건에 맞게 커스터마이징할 수 있는 전반적인 플랫폼을 제공합니다. proANT 이송 시스템은 30 ~ 1,200 kg 사이의 하중용으로 설계되었습니다.
InSystems의 선임 디자이너(leading designer) Kristof Parz는 고객의 요건을 충족할 수 있는 커스터마이징된 차량을 개발해야 하는 어려움에 계속 직면하고 있었습니다. 컨테이너와 함께 운반 플로어 롤러(Floor rollers)를 옮기도록 제작된, 새로운 proANT 654는 높이 조절이 가능한 설계가 필요했습니다. 로봇의 플로어 롤러 밑에는 포크 암(fork arm)이 장착되어 있는데, 이는 롤러가 바닥에 닿지 않을 때까지 들어 올리는 역할을 합니다.
"우리 회사 제품의 리프팅 메커니즘에 LINAK 액추에이터를 사용했습니다"라고 Parz는 설명합니다. 이 크기의 차량에는 유압 펌프와 유압 시스템의 기타 필수 부품들을 설치하는 것이 매우 어렵기 때문에 유압 솔루션은 고려하지 않습니다. 게다가 컴팩트한 시스템이라도 전동 솔루션에 비해 이점이 제한적입니다. 하지만 그와 반대로, 전동 시스템은 컨트롤과 위치 제어, 환경적 균형을 확실하게 지원합니다. 우리는 3,000 N의 리프팅 하중과 최대 65 mm의 리프트 범위를 필요로 했는데, 이는 최신 전동 액추에이터가 커버할 수 있는 범위 내에 있습니다.
무엇보다 중요한 안전성
안전을 구현한다는 것은 까다로운 문제일 수 있습니다. 무인 이송 시스템은 사람이 조종하는 것과 동일한 환경에서 작동하므로, 매우 구체적인 규정을 준수해야 합니다. 이를테면 리프트 이를테면 리프트 허용치(lift limitation)는 이런 맥락과 관련성이 높습니다. 가령, 적재 용량을 넘게 되면 시스템이 손상되어 사람이 다칠 위험이 있습니다.
LINAK은 액추에이터를 통해 다양한 시그널과 위치 피드백을 제공합니다. proANT 654에 사용된 LA33의 경우, 정확한 위치 제어를 위해 아날로그와 디지털 위치 피드백을 사용할 수 있습니다. 내부의 엔드 포지션(끝단 위치)은 하위 기준점으로 사용되는데, 액추에이터가 이 지점에 도달하면, 엔드 스톱(End-stop) 시그널을 보냅니다. 탑 엔드 포지션(Top-end position)의 경우, InSystems는 외부 센서를 사용합니다:
"안전상의 이유로, 탑 엔드 포지션은 액추에이터 외부에 배치된 추가 센서로 모니터링됩니다. 우리의 이송 시스템은 사람들이 일하는 곳에서도 움직입니다. 따라서 두 개의 독립적인 이중 안전 시스템이 필요합니다"라고 Kristof Parz는 말합니다.
이 젊은 설계자는 또 다른 프로젝트에서 롤러 컨베이어(Roller conveyor)를 들어 올리기 위해 동조 동작(Parallel)으로 작동하는 두 개의 전동 액추에이터를 사용해야 했습니다. 이때 LINAK이 제공하는 IC (Integrated Controller) 버전이 진가를 발휘했습니다. 이 동조 동작을 위한 전자식 제어 장치들은 이미 액추에이터에 내장되어 있었고, 컴팩트한 레일 장착용 PCB는 두 액추에이터 간의 통신을 수행했습니다.
안전과 더불어 안정성은 여기서 중요한 역할을 합니다. 워크플로 자동화의 비용적인 이점을 최대한 활용하려면, 장기적으로 봤을 때 적용된 기술이 완벽하게 작동해야 합니다.
"일상적으로, 우리의 이송 시스템은 범프(요철)를 넘어 다니기 때문에 계속 충격과 진동에 노출됩니다. 즉, 내장 부품들의 품질이 정말 좋아야 합니다. 전동 액추에이터를 포함하여 우리 시스템에 사용되는 모든 부품은 고품질 표준을 정립합니다"라고 Kristof Parz는 말합니다.
