초보자도 손쉽게 로봇팔 개발하는 학습 기술 나왔다

ETRI, 로봇팔 학습 기술 개발
수개월 걸리던 로봇팔 개발 시간 수분 이내로 단축

한국전자통신연구원(ETRI)이 개발한 학습 기술을 적용한 로봇팔로 차량을 연마하고 있다. 자동으로 연마하는 힘을 조절해 목표한 거칠기의 90% 이상을 달성했다./한국전자통신연구원

국내 연구진이 초보자도 손쉽게 로봇팔을 개발할 수 있는 기술을 개발했다. 로봇팔은 제조 산업계에서 공정 생산성을 높이고 안전 사고를 막을 수 있는 기술로 주목받고 있다. 로봇팔 개발이 필요한 국내 중소·중견 기업에 도움이 될 것이라는 기대가 나온다.

한국전자통신연구원(ETRI)은 27일 전문가의 프로그래밍 없이도 고난이도 작업이 가능한 로봇팔을 만들 수 있는 학습 기술을 개발했다고 밝혔다.

로봇팔은 인간의 팔과 비슷한 동작을 할 수 있는 장치로 최근 제조 산업계의 핵심 기술 중 하나로 꼽힌다. 여러 관절로 이뤄져 사람이 하기 힘든 작업에도 투입할 수 있고, 동일한 작업을 반복할 수 있다. 작업 방식을 로봇팔에 학습하면 생산 공정의 효율을 높이고 자동화할 수 있다.

ETRI 연구진은 로봇 교육용 애플리케이션(앱)인 ‘위자드’와 연동되는 휴대용 교육 장치를 사용해 로봇팔을 손쉽게 조작할 수 있게 했다. 기존에는 복잡한 교육과 학습이 필요해 오랜 시간이 걸리던 로봇팔 개발 시간을 수분 안에 끝낼 수 있다는 것이 연구진의 설명이다. 로봇의 학습 결과가 만족스럽지 않거나 오류가 발생하더라도 재학습이 가능하다는 점도 장점이다.

연구진은 제품의 표면을 깎아 매끄럽게 만드는 연마 작업을 로봇팔에 학습시켜 시연했다. 시연 결과, 사용자가 4개의 지점만 지정하면 경로를 설정하지 않더라도 자동으로 연마할 면을 찾아 작업이 이뤄졌다.

반복 시험을 했을 때도 연마하는 힘을 10~30N(뉴턴) 범위에서 조절하면서 목표한 거칠기로 작업이 이뤄졌다. 작업 결과물은 목표 거칠기의 90% 이상 품질을 유지하는 것으로 나타났다. 힘 제어 기능 없이 위치만 제어할 수 있는 산업용 로봇에도 별도의 센서만 연결하면 기능을 부여하는 범용성도 확보했다.

연마 작업 외에도 문을 열고 닫거나 부품을 결합하는 작업 시연에도 성공했다. 앞으로 스마트 공장의 공정 설비에 적용하면 개발 시간을 크게 줄일 수 있을 전망이다. 연구진은 이동 로봇이 사람을 따라가거나 자율주행, 환경 인식 같은 다양한 분야로 적용 범위를 넓혀 나갈 예정이다.

강동엽 ETRI 로봇IT융합연구실 책임연구원은 “현재 모바일 매니퓰레이터 로봇의 작업 티칭에 대한 연구가 진행 중”이라며 “양팔 로봇, 4족보행 로봇 등 다양한 형태의 로봇에 대한 티칭 및 제어 기술을 개발할 계획”이라고 말했다.

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