협동로봇 분야의 발전
자동차, 반도체 공정 등의 제조 현장에서 산업용 로봇은 물체의 취급능력(무게, 속도), 우수한 반복정밀도, 노동력 대체를 통한 상대적인 저임금으로 각광을 받아왔고, 산업의 성장과 발전에 엄청난 기여를 하였다. 그러나 이런 산업용 로봇이 인간과 같은 공간 내에서 협업 작업을 수행하는 것은 로봇의 크기, 무게, 속도 등 안전상의 이유로 불가능한 상황이다. 이를 해결하기 위해 인간과 로봇이 안전펜스 없이 동일한 작업 공간에서 작업할 수 있으며, 작업 중에 발생할 수 있는 인간-로봇 충돌에도 인간이 안전할 수 있도록 설계된 안전한 로봇이 바로 협동 로봇인 것이다.
협동로봇은 COVID-19 이후 선진국에서 나타나는 Labor shortage에 대한 직접적인 해결책을 제공하고 여러 안전 장치와 쉬운 티칭으로 작업자와 같은 공간에서 작업이 가능해져, 노동력 중심의 제조 현장, Food & Beverage 영역, 각종 서비스 산업에 적극 활용되기 시작했다. 협동로봇은 로봇 자체와 함께 다른 기술과 융합 제품으로의 발전 및 연구 분야가 계속 확장되고 있다. 예를 들면
1) 고정형 상태 및 rule based의 로봇 사용에서 AI Vision 적용으로 시각적 한계를 극복하여, 실시간 및 정확한 제어 가능 분야
2) 로봇이 AMR(Autonomous Mobile Robot)과 같은 모바일 기기와 연동하여 제조현장에서 자유롭게 이동하며 작업이 가능한 convergence 제품분야
3) 로봇 내의 충돌감지, 힘/순응제어에 AI의 접목으로 지능화된 로봇의 개발 분야가 있다.
두산로보틱스의 주요 성과
두산로보틱스는 2018년 제품 출시 이후 글로벌 시장에서 가장 빠르게 성장하는 글로벌 리딩 로보틱스 기업으로 성장 중에 있으며, 개발, 생산, 영업, 전략 관점의 성과를 바탕으로 2023년 10월에 유가증권시장에 상장하게 되었다.
◎ 국내 협동로봇 점유율 1위, 글로벌 시장 점유율 4위라는 성장을 이루어 내고 있다. 로봇이 인간과의 협업을 위한 안전 기능 확보 부분에서 업계최고의 등급인 ISO의 PL e, Cat 4 인증을 받았고, 로봇의 각 축에 토크센서 기반으로 제어 및 SW의 충돌감지방식 기술이 적용되어 경쟁사 대비 Robust한 정밀 작업 능력을 보유하고 있다.
◎ 생산관점에서 각 로봇 제품의 6개 축에 사용되는 조인트를 공용화, 모듈화 설계를 통해 몇 개의 공용 조인트로 전 제품과 모델에 대응 가능하여 원가 절감 및 빠른 양산대응 체제를 갖추어 생산 중이다.
◎ 로봇설치 및 작업현장에 따른 다양한 라인업(Payload별, Reach별)을 보유하고 있어, 토크센서 기반 정밀 작업이 가능하며 Payload(로봇이 들어 옮길 수 있는 최대 무게) 6~15kg의 프리미엄 모델인 M시리즈, 20~25kg의 높은 Payload모델인 H시리즈, 토크 센서를 제거하고 가속 스피드를 올린 5~9kg의 Payload 모델인 A시리즈, 적정가격대로 F&B 접근성을 높인 E시리즈 등 13개 모델의 다양한 제품 포트폴리오를 갖추고 있다.
◎ 로봇 관련 플랫폼의 생태계를 구성하여 로봇, 액세서리(Gripper, Vision기기), AMR이 연동 및 상호 같은 언어로 협업할 수 있는 환경제공의 기반을 구축하였다.
주요 사업 및 연구개발
다양한 산업 환경에 로봇 제품의 적용과 서비스 분야 확대를 위해 개발을 진행 중이다. B2B 시장 확대를 기반으로 B2C 로봇 시장의 선점 기업으로 발돋움하기 위한 단계별 전략을 만들어 추진하고 있다. 예를 들어 무인 카페 솔루션, 팔레타이징 솔루션, 튀김·아이스크림용 F&B 솔루션, 산업현장에서 필요로 하는 용접 솔루션 등의 다양한 서비스 분야 및 산업분야에 PoC 검증을 진행 중에 있으며, 전기차 충전 분야, 의료 분야, AMR과 융합하는 솔루션 분야 확장을 위해 연구개발을 진행 중이다. 이를 실행하기 위한 구체적인 내용으로는
◎ 모듈화·공용화 설계 및 개발을 지속적으로 혁신하여, 글로벌 시장 Needs에 맞는 영업 대응과 제품의 생산 능력 확보
◎ 협동 로봇의 안전 성능 확보를 위한 로봇용 제어기의 HW/SW 2중화, 3중화 설계와 기계적 충돌 감지에서 촉각센서 활용 및 AI 기반의 충돌 감지 제어기술을 활용한 Robust한 제품의 성능 확보
◎ Easy Connecting/Easy Teaching/Easy Programming의 사용자 관점 제품개발 철학기반 하에서 지속적으로 고객이 사용하기 편리한 SW 사용환경을 위한 플랫폼 완성 및 생태계 확장이 있다.
로봇용 생태계 구축을 위한 SW 플랫폼 Dart-Suite
두산 협동로봇용 애플리케이션을 개발하고 공유할 수 있는 소프트웨어 플랫폼인 Dart-Suite는 스마트폰의 App스토어와 유사하다. SW 개발자들이 다양한 Application을 개발하고 사용자가 필요한 앱을 다운로드하여 사용하면서, 불편한 점을 업그레이드하면서 지속적인 편리한 환경을 만들어 나가는 플랫폼 생태계와 같은 개념이다. 두산로보틱스는 Dart-Suite를 통해 협동로봇에도 개발자, 제작자, 사용자를 아우르는 플랫폼을 제공하여 고객 유입 및 Lock-in을 유도하고, 나아가 Application 판매를 통한 수익을 만들어 가는 플랫폼 구축을 본격적으로 적용할 계획이다.
◎ Dart-IDE는 로봇용 Application을 개발할 수 있는 개발 툴로서, 웹 기반 서비스로 별도의 설치 없이 누구나 바로 Application 개발이 가능하다. 또 생성된 컴포넌트를 Drag&Drop하여 UI를 제작할 수 있으며 대표적인 기능 유형을 템플릿화 하여 빠르고 손쉽게 Application 개발이 가능하다. 또 비 개발자들도 Visual Scripting을 통해 코딩 없이 기능구현이 가능하며, 로봇 개발자가 되어 원하는 기능을 개발할 수 있는 환경으로 로봇 기능의 다양성을 확보하게 된다. 추가적 개발이 지원되면 로봇과 연동할 수 있는 HW 기기에 따라서 비젼 AI 구현, 모빌리티 제품 연동 Application 개발, ChatGPT를 활용한 로봇제어 Application 개발이 가능하다. 또 비 개발자들도 Visual Scripting을 통해 코딩 없이 기능구현이 가능하며, 로봇 개발자가 되어 원하는 기능을 개발할 수 있는 환경으로 로봇 기능의 다양성을 확보하게 된다. 추가적 개발이 지원되면 로봇과 연동할 수 있는 HW 기기에 따라서 비젼 AI 구현, 모빌리티 제품 연동 Application 개발, ChatGPT를 활용한 로봇제어 Application 개발이 가능하다.
◎ Dart-Store는 Dart-IDE에서 개발한 로봇 Application을 업로드 / 배포 / 판매할 수 있는 온라인 스토어로, 로봇 개발자들의 다양한 로봇 기능 개발로 확장성이 확보된다. 또 개발한 Application 판매수익, 부가서비스, 광고수익, 포탈서비스, 구독료 등 다양한 이해관계자 간의 새로운 수익 구조를 창출할 수 있다.
◎ Dart-Platform은 Dart-IDE를 통해 개발된 Application을 실행시킬 수 있는 로봇 구동 소프트웨어로, 태블릿 / PC / NoteBook 등 다양한 디바이스를 지원하며 앱 구조를 적용해 일반 사용자에게도 친숙한 사용 환경을 제공한다. 전체적인 구조가 소프트웨어 활용면에서 로봇 사용의 복잡도를 줄이고 사용자 진입장벽을 낮추어, 소프트웨어 기능 확장 환경을 구축할 수 있다.
◎ Developer, Forum, OTA는 각각 가이드라인/매뉴얼을 쉽고 빠르게 소비자에게 제공하고, Dart-Suite 사용자 커뮤니티로 문제해결 및 아이디어 발굴의 장으로 활용된다. 또 원격 소프트웨어 업데이트와 OS 보안 패치를 쉽고 빠르게 전달할 수 있다.
기업 및 연구소 소개
두산로보틱스는 Industrials, Automotive, Consumer Staples, Food Service 등 다양한 Key Account 개발 경험을 보유하여 적기에 새로운 솔루션을 확장할 수 있는 역량을 갖추고 있다. 또한 다양한 산업 내 글로벌 리딩 기업과 로봇솔루션 공동개발 및 독점 공급 MOU 체결 등 협력을 통한 확장 전략으로 판매채널을 확대해 나가고 있다.
연구소는 분당 두산타워에 위치하며, 우수한 인재들과 함께 할 수 있는 환경이 조성되어 있다. 로봇구동을 위한 알고리즘개발과 제어 분야, OS Kernel 및 Embedded SW 분야, UI/UX 분야, 기구개발 분야, 모터 드라이브를 포함한 제어기 분야, 플랫폼 SW 개발 분야, AI 분야에서 엔지니어들이 인간과 로봇의 공존을 위한 앞선 기술개발에 매진하고 있다.
