한국생산기술연구원이 무인운반차 제조 전문기업 오토라트에 무인운반차 정지 정확도를 세계 수준으로 향상시키는 기술을 지원, 대기업 납품으로 이어지는 성과를 이끌어냈다.
무인운반차는 각종 화물을 지정된 노선을 따라 반복 운송하는 자율주행 차량이다. 작업자 개입을 최소화해 사고 위험을 줄여주며 최소 50㎏부터 10톤까지 무게를 한 번에 옮길 수 있어 운반 효율도 높다.
오토라트는 무선 유도 방식 무인운반차 독자 개발에 주력했는데, 25㎜ 수준으로 정지 정확도 오차 범위가 넓어 시장 진출에 어려움을 겪어왔다. 또 정지 정확도를 객관적으로 평가할 수 있는 척도와 체계화된 측정법도 없어 품질 관리에 난항이 예상됐다.
생기원 정밀가공제어그룹 조한철 박사 연구팀은 오토라트의 요청을 받아들여 기술개발에 착수, 정지 정확도 오차 15㎜ 이내 수준을 달성, 세계적 기술 경쟁력을 확보했다.
먼저 차량 모터의 전기적 특성 개선에 초점을 맞춰 속도, 부하율 등 20개가량 변수 값을 모터 관성 실시간 추정 실험을 통해 조정하고, 이에 알맞은 구동 알고리즘을 적용했다.
또 레이저 오차 측정법을 결합한 객관적 평가 시스템을 개발해 정지 정확도 신뢰성을 검증했다.
이밖에 기름이 많거나 방수포로 덮인 바닥 환경에서도 충분한 접지력을 가질 수 있도록 면적을 넓힌 휠(Wheel) 구조를 고안, 제동 성능도 보완했다.
이 결과로 오토라트는 지난해 1월 국내 대기업에 컨베이어, 리프트, 롤 이송용 자율주행 무인운반차 5대를 순차적으로 납품하는 데 성공했다.
이는 일본, 독일, 미국, 스위스 등 해외 업체가 장악하고 있는 무인운반차 시장에서 국내 중소기업이 대기업에 납품을 이뤄낸 기술자립 성공 사례다. 납품 이후 1년간 실제 운행 과정에서 정지 정확도와 신뢰성을 검증, 추가 발주도 요청받은 상태다.
조한철 박사는 “무인운반차의 핵심인 정지 정확도 향상 분야에서 기술 국산화를 이뤄낸 만큼 자동차, 조선, 제철, 제지 등 다양한 국내 생산현장에도 빠르게 보급될 것으로 기대된다”며 “추후 무인운반차 위에 화물을 자동 적재할 수 있는 기능이 추가된 무인물류로봇 개발을 지원할 것”이라고 말했다.
대전=김영준기자 kyj85@etnews.com
