AI 기술의 발전만큼 중요한 H/W, '스마트 액추에이터’

스마트 액추에이터라고 들어보셨나요? 최근 AI 기술의 발전은 로봇이 단순한 자동화를 넘어 환경을 인식하고 스스로 판단하며 동작하는 수준까지 도달하게 만들고 있습니다.

 

과거에는 사전에 입력된 명령을 수행하는 방식이었다면, 이제는 머신러닝과 딥러닝을 활용하여 실시간 데이터를 분석하고 최적의 행동을 결정하는 시대가 열리고 있습니다. 이러한 변화는 다양한 산업에서 로봇의 활용 범위를 확장시키고 있습니다.

 

예를 들어, 물류 자동화 분야에서는 AI 기반의 경로 최적화 기술을 적용한 자율주행 물류 로봇(AMR, AGV 등)이 널리 사용되며, 제조업에서는 AI가 제품 품질을 자동으로 검사하는 스마트 제조 시스템이 도입되고 있습니다.

 

또한, AI 기반의 협동 로봇(Cobot)은 작업자의 행동을 실시간 분석하며 더욱 정교한 협업이 가능하도록 발전하고 있습니다.

 

그러나 AI가 아무리 정교한 판단을 하더라도 이를 실행하는 하드웨어가 안정적이지 않다면 실질적인 성능이 제한됩니다. 로봇의 움직임을 결정하는 액추에이터는 AI 기술만큼이나 중요한 요소로 자리 잡고 있습니다.

 

 

로봇 산업에서 스마트 액추에이터의 중요성

액추에이터는 로봇의 동작을 직접적으로 구현하는 핵심 부품으로 다양한 환경에서 안정적인 성능을 발휘해야 합니다. 예를 들어, 물류센터에서 운반을 담당하는 AMR(자율이동로봇)은 장시간 운행해야 하므로 지속적인 힘을 안정적으로 제공해야 합니다.

 

기존 로봇 시스템에서는 주로 유압식과 전동식 액추에이터가 사용되었습니다. 유압식은 강력한 힘을 제공할 수 있지만 유지보수가 어렵고 소음과 유압 누유 문제가 발생할 수 있습니다. 반면, 전동식은 높은 제어 정밀도를 제공하지만 출력이 낮아 고하중 환경에서 한계를 보였습니다.

 

이러한 문제를 해결하기 위해 '스마트 액추에이터'가 등장했습니다. 모터, 감속기, 제어 시스템이 하나로 통합된 이 기술은 기존 방식의 단점을 보완하면서도 강력한 성능을 제공합니다. 복잡한 배관과 오일 관리가 필요 없고, 소형화와 모듈화가 가능하여 다양한 로봇 시스템에 쉽게 적용될 수 있습니다.

 

 

사이클로이드 기어를 적용한 스마트 액추에이터

㈜본시스템즈에서는 기존 전동 액추에이터의 한계를 극복하기 위해 사이클로이드 기어를 적용한 통합형 액추에이터를 개발하고 있습니다.

 

사이클로이드 기어는 기존 감속기 대비 높은 내구성과 강한 토크 출력을 제공하는 구조로 설계되어 있으며, 1단에서도 높은 감속비를 구현할 수 있어 설계의 유연성이 뛰어납니다.

 

특히, 높은 부하가 요구되는 환경에서도 안정적인 동작을 유지할 수 있으며, 기어의 넓은 접촉면적을 활용하여 충격 하중을 견디는 내구성이 뛰어납니다. 장시간 운행하는 물류 로봇에서도 높은 안정성을 보장할 수 있으며, 유지보수 비용 절감과 긴 수명을 확보할 수 있습니다.

 

㈜본시스템즈의 스마트 액추에이터 BCSA

㈜본시스템즈의 Bonsystems Cycloid Smart Actuator(BCSA)는 사이클로이드 치형을 적용한 독창적인 구조를 갖춘 제품입니다.

 

일반적인 감속기와 달리 1단에서도 높은 감속비를 구현할 수 있어 작은 크기에서도 강한 토크 출력을 제공합니다. 이러한 특성 덕분에 6축 로봇을 비롯한 다양한 자동화 시스템에서 활용될 수 있습니다.

 

 

기존 6축 로봇 설계에서는 모터와 감속기의 결합 방식으로 인해 가로로 긴 구조가 필연적이었습니다. 그러나 BCSA는 양단형 구조와 얇은 두께에서도 고토크 출력을 제공할 수 있는 차별화된 스마트 액추에이터로 기존의 설계 한계를 뛰어넘는 새로운 형태의 로봇암 디자인을 가능하게 합니다.

 

이러한 설계적 혁신을 통해 공간 활용성이 극대화되며 경량화된 구조에서도 충분한 출력을 제공할 수 있어 더욱 유연한 로봇 설계가 가능합니다.

 

현재 BCSA는 개발이 진행 중이며, 제어 부분을 제외한 서보 모터와 사이클로이드 감속기가 결합된 형태로 먼저 출시되었습니다. 현재 여러 고객들로부터 제품의 기술 도입 가능성에 대한 문의가 이어지고 있습니다.

 

 

미래 로봇 산업을 선도하는 ㈜본시스템즈

AI와 자동화 기술이 빠르게 발전하는 시대에서 로봇의 성능을 극대화하는 핵심 요소는 강력한 액추에이터 기술입니다. ㈜본시스템즈는 사이클로이드 감속기를 기반으로 한 스마트 액추에이터를 통해 기존 감속기의 한계를 뛰어넘는 혁신적인 솔루션을 제공합니다.

 

제품 구매 및 기술 도입 관련 문의 시에는 사용 목적, 요구 사양, 작동 환경 등을 함께 기재해 주시면 보다 정확하고 신속한 상담을 받을 수 있습니다.