로봇 구동계 핵심 부품 `회전각센서` 완전 국산화…연말 22비트급 양산

중소기업이 로봇 구동모터 핵심 센서(엔코더)를 국산화했다. 연내 고객사를 확보해 양산한다. 22비트로 분해능을 향상시킨 것은 물론이고 난제였던 핵심 칩(SoC) 국산화에도 성공했다. 선진 기술 확보로 수입품을 대체하고 수출길까지 튼다는 목표를 세웠다.

알에스오토메이션이 개발한 광학식 엔코더(분리형)
알에스오토메이션이 개발한 광학식 엔코더(분리형)

알에스오토메이션(대표 강덕현)은 로봇 액추에이터용 22비트급 회전각센서 모듈 개발을 마쳐 연내 양산한다고 28일 밝혔다. 사업장 내 시제품 생산라인을 구축하고 국내외 모터 제조사에 샘플을 보냈다. 연말까지 고객사를 확보해 양산에 돌입한다는 목표다.

회전각센서는 로봇 액추에이터와 함께 사용되는 구동계 핵심 부품이다. 모터 회전축 위치, 회전 각도를 검출하고 속도 정보를 파악한다. 제조, 서비스, 건설, 교통 등 로봇 분야 전반에 필요한 핵심부품이지만 그동안 수입에 의존했다.

회전각센서 모듈 구조
회전각센서 모듈 구조

모터 자체 국산화는 상당 부분 진척됐으나 센서 모듈 90% 이상을 일본, 독일 등에서 수입했다. `반쪽짜리 기술 자립`이라는 지적이 많았다. 회전각 센서는 모터 뒤에 장착돼 모터 제어 핵심 기능을 수행한다. 원가 비중도 가장 높다.

그동안 국내 업계는 17비트급 회전각센서를 개발했으나 분해능이 상대적으로 낮고 핵심 칩 소자(SoC)를 국산화하지 못했다. 이번 성과 핵심은 분해능을 높이면서 SoC까지 국산화했다는 데 있다. 회전각센서 `완전 국산화`에 성공한 셈이다. 로봇 분야 외 고정밀 모터가 사용되는 전기자동차, 방위산업 등으로 파급 효과가 기대된다.

알에스오토메이션이 개발한 광학식 엔코더(분리형)
알에스오토메이션이 개발한 광학식 엔코더(분리형)

21비트급 이상 회전각센서는 2010년 일본에서 처음 상용화됐다. 일본 정부가 수출제한품목으로 관리할 만큼 산업 경쟁력을 좌우할 부품으로 꼽혔다. 모터 제어 정밀도를 크게 높일 수 있기 때문이다. 전문가는 인간이 부드럽게 느낄 수 있을 정도의 정밀한 움직임을 구현하려면 이 센서가 필수적이라고 분석한다.

알에스오토메이션이 개발한 광학식 엔코더(통합형)
알에스오토메이션이 개발한 광학식 엔코더(통합형)

알에스오토메이션은 이번 신제품으로 수출길까지 튼다는 목표를 세웠다. 회사는 2011년 지식경제부 `산업융합원천기술개발사업` 지원으로 3년 이상 개발 끝에 기술을 확보했다. 21비트급 분해능을 개발 목표로 잡았으나 실제 제품 분해능은 22비트로 높였다.

국내는 물론이고 해외 모터 제조사에도 회전각센서를 공급할 수 있을 것으로 기대했다. 세계적으로도 소수 업체가 장악했던 선진 기술이기 때문이다. 국내는 물론이고 모터 제조사가 많은 일본, 중국 공급도 타진하고 있다.

알에스오토메이션 관계자는 “국내외 고객사와 공급을 위한 전략적인 내용을 주고 받고 있고 가격을 비롯한 전반적인 만족도를 줄 수 있도록 논의 중”이라며 “소규모 파일럿 라인은 완성했고 고객사를 확보하면 연말쯤 본격적인 매출을 일으킬 수 있는 규모의 양산을 시작할 것”이라고 밝혔다.

송준영기자 songjy@etnews.com