산업 자동화가 급속히 발전함에 따라 자율 주행 로봇(AMR) 및 자동 가이드 차량(AGV)에 대한 수요가 폭발적으로 증가하고 있습니다.
계속 이륙하고 있습니다. 이러한 지능형 기계는 생산성을 높이고, 유연한 생산을 가능하게 하며, 작업 안전을 보장하는 데 중요한 역할을 합니다. 그러나 제조업체와 시스템 통합자는 시장에서 제공되는 옵션의 수가 증가하고 고객 요구 사항이 진화함에 따라 이러한 로봇을 신속하게 개발하고 배치하는 데 상당한 어려움에 직면합니다.
AMR 및 AGV 시장은 최근 몇 년 동안 특히 제조, 물류 및 창고 부문에서 지속적으로 확대되었습니다. 시장 조사 기관에 따르면 모바일 로봇 출하량은 2022년에 53% 증가했으며 향후 5년 동안 연간 약 50%의 비율로 계속 성장할 것으로 예상됩니다. 이러한 성장은 자동화 기술에 대한 시장의 수요뿐만 아니라 생산성과 유연성을 개선하려는 제조 산업의 시급한 노력을 반영합니다.
그러나 시장의 급속한 성장으로 AMR 및 AGV 제조업체는 여러 가지 어려움에 직면합니다. 한편으로는 고객 요구를 충족하는 새로운 기능과 솔루션을 제공하기 위해 끊임없이 혁신해야 합니다. 다른 한편으로는 제품이 시장에 빠르게 진입하고 선두를 차지할 수 있도록 출시 시간에 집중해야 합니다.
모바일 로봇 개발의 과제
제조업체와 시스템 통합업체는 모바일 로봇 개발에 있어 여러 가지 과제에 직면합니다. 첫째, 모바일 로봇의 설계, 제조 및 통합은 상당한 시간, 노력 및 전문 지식 투자가 필요한 복잡한 프로세스입니다. 둘째, 기술이 계속 발전하고 새로운 솔루션과 기술이 등장함에 따라 제조업체는 끊임없이 새로운 기술 동향을 배우고 적응해야 합니다. 마지막으로, 시장 수요의 다양하고 변화하는 특성으로 인해 제조업체는 고객 요구에 신속하게 대응하고 맞춤형 솔루션을 제공할 수 있어야 합니다.
이러한 과제를 해결하기 위해 제조업체와 시스템 통합자는 유연하고 효율적이며 통합하기 쉬운 솔루션을 찾아야 합니다. 새로운 기술 트렌드인 모듈형 솔루션은 모바일 로봇 개발을 위한 새로운 아이디어와 방법을 제공합니다.
모듈형 솔루션으로 AMR 및 AGV 개발 가속화
모듈형 솔루션은 복잡한 시스템을 각각 특정 기능과 인터페이스를 갖춘 독립된 모듈로 분해하여 세 가지 주요 이점을 제공합니다.
유연성: 여러 모듈을 빠르게 결합하여 다양한 고객 요구 사항과 응용 프로그램 시나리오에 맞게 조정할 수 있습니다.
손쉬운 통합: 모듈 간의 표준화된 인터페이스와 프로토콜 덕분에 다른 시스템이나 장치와의 통합이 간편해집니다.
확장성: 기술이 발전하고 시장이 변화함에 따라 새로운 모듈이나 기능을 쉽게 추가하여 시스템 기능을 확장할 수 있습니다.
AMR과 AGV를 개발할 때 모듈식 솔루션을 사용하면 개발 프로세스가 크게 간소화되고 출시까지 걸리는 시간이 단축됩니다.
예를 들어.
Rexroth는 ROKIT 로봇 키트와 ctrlXAUTOMATION 자동화 툴킷을 완전한 모듈형 솔루션으로 제공합니다. 이 솔루션에는 다양한 차량 유형에 대한 위치 지정, 내비게이션 및 모션을 처리하는 소프트웨어 및 하드웨어 구성 요소가 포함됩니다. 이 솔루션을 통해 제조업체는 고객의 요구 사항을 충족하는 모바일 로봇을 신속하게 구축하고 출시 시간을 크게 단축할 수 있습니다.
ROKIT 제품군에는 모든 차량 유형의 위치, 내비게이션 및 모션 제어 요구 사항을 정확하게 처리하는 최첨단 하드웨어 및 소프트웨어 구성 요소가 포함되어 있습니다. Linux 기반 실시간 운영 체제, 표준화된 개방형 인터페이스, 유연한 프로그래밍 기술, 웹 기반 엔지니어링 및 포괄적인 IoT 연결 기능은 구성 요소 및 엔지니어링 작업 부하를 획기적으로 줄이고 효율성을 최대 30%~50%까지 높입니다.
협업 및 데이터 교환
ctrlX AUTOMATION은 EtherCAT, OPC UA, MQTT, VDA 5050 등과 같은 개방형 표준을 기반으로 하며, 다양한 시스템과의 호환성과 상호 운용성을 보장합니다. 그리고 ROKIT 제품군은 기존 PC, 운영 체제 및 레이저 스캐너와의 호환성 덕분에 사용자에게 큰 유연성을 제공합니다.
데이터 교환 측면에서 Locator, Navigator 및 Motor와 같은 ROKIT 구성 요소는 ctrlX CORE 제어 플랫폼에 원활하게 연결되고 애플리케이션 아키텍처를 통해 효율적으로 데이터를 전송할 수 있습니다. 또한 ctrlX의 데이터 계층 기술은 프로세스 데이터와 안전 기능 간의 빠르고 정확한 데이터 교환을 보장합니다.
프로그래밍 요구 사항
AMR 및 AGV 구성 요소를 구현하는 데 심층적인 프로그래밍 지식이 필요하지 않습니다. aXessor의 직관적이고 사용하기 쉬운 그래픽 사용자 인터페이스는 제품 출시 시간을 크게 단축하고 사용자가 프로젝트의 핵심 비즈니스 로직에 집중할 수 있도록 합니다.
오픈 소프트웨어 아키텍처 및 애플리케이션
ctrlX AUTOMATION의 오픈 소프트웨어 아키텍처는 개발자가 원하는 애플리케이션을 선택하거나 오픈 소스 소프트웨어를 사용할 수 있는 자유를 제공합니다. 자체 개발 소프트웨어도 제어 플랫폼에서 실행할 수 있으며, 모든 일반 프로그래밍 언어의 기능을 ctrlX Store를 통해 배포 및 운영할 수 있는 애플리케이션으로 변환할 수 있습니다.
안전 요구 사항
AMR 및 AGV의 안전 요구 사항에 대해 ctrlX AUTOMATION과 ROKIT Motor는 포괄적인 솔루션을 제공합니다. EtherCAT fail-safe(FSoE) 연결을 통해 모든 안전 정보가 안정적으로 교환되고 성능 등급 d에 따른 기능적 안전이 실현됩니다. 또한 ctrlX SAFETY 안전 솔루션은 안전한 산술 계산을 지원하고 안정적인 시스템 작동을 보장하는 데 필요한 인터페이스와 모듈을 제공합니다.
구현이 쉽습니다
공장 관리자는 인프라를 크게 변경하지 않고도 AMR과 AGV를 쉽게 통합할 수 있습니다. Robit Locator의 레이저 기반 위치 지정 소프트웨어는 실시간으로 차량의 위치를 파악하고 기존 구조를 변경하지 않고도 자동으로 환경 지도를 생성합니다.
로봇 및 자동화 구성 요소는 자동 가이드 차량 시스템의 개발, 시운전 및 엔지니어링 프로세스를 간소화할 뿐만 아니라 고도로 통합되고 컴팩트한 디자인을 통해 필요한 구성 요소, 장착 공간, 인터페이스 및 케이블 수를 획기적으로 줄여 개발 주기를 단축합니다. 이 솔루션을 사용하면 AGV의 토폴로지를 더 간단하고 유연하게 성공적으로 재구성하여 미래 공장의 자동화 및 지능에 대한 높은 수요를 충족할 수 있습니다.