로봇의 움직임을 정밀하게 제어할 수 있는 핵심 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다.
한국표준과학연구원 물리표준부(연구책임자 강대임, 김종호 박사)는 지난 2000년 6월부터 올해 초까지 과학기술부 국가지정연구실사업으로 총 3억원의 연구비를 지원받아 로봇 힘 정밀 제어의 핵심센서인 기둥형 6축 로드셀을 세계 처음으로 개발했다고 26일 밝혔다.
로드셀은 무게나 중량을 감지하는 센서의 일종으로, 로봇의 고정밀화나 기계설비의 자동화, 공작기계의 고급화 등으로 갈수록 중요성이 부각되고 있는 분야로 그동안에는 4축 로드셀이 주종을 이뤄왔다.
이번에 개발된 기둥형 6축 로드셀은 로봇 몸체를 센서의 감지부로 사용하고 로봇팔의 무게 인지 오차를 줄이기 위해 특수회로를 내장했으며 로드셀의 민감도를 높이기 위한 반도체 변형률 게이지가 채택됐다.
특히 제작 비용을 기존의 3분의 1로 낮춰 산업용 로드셀뿐만 아니라 최근 각광을 받고 있는 오락 및 가사용 로봇제작에도 채택할 수 있을 정도로 가격 경쟁력을 확보했다.
이번에 개발된 다축 로드셀 기술은 로봇 외에 중량이 큰 댐, 교량, 해양구조물, 건축구조물 등의 안전관리용으로도 활용이 가능할 것으로 연구진은 보고 있다.
그동안 로봇에 사용되는 기존의 로드셀은 로봇팔에 무게 감지 센서를 따로 부착해야하기 때문에 센서 공간이 추가로 필요하고 센서 자체의 무게가 로봇의 민감도를 감소시키는 등 단점이 많았다. 또 제품 가격도 개당 1000만원 이상으로 고가여서 일부 분야에 제한적으로 활용돼 왔다.
강대임 물리표준부장은 “산업용 로봇의 가격이 보통 3000만∼4000만원선인데 이 가운데 센서가 차지하는 비용이 1000만원에 달해 그동안 경쟁력 확보에 어려움이 많았다”며 “국내 특허를 출원해 놓았으며 해외 특허 출원을 검토하고 있다”고 말했다.
<대전=박희범기자 hbpark@etnews.co.kr>