Ⅰ 기술개요 Ⅱ 개발기술의주요내용 Ⅲ 기술적용분야및기술의시장성 Ⅳ 기대효과 2
Ⅰ 기술개요 (1) 1. 기술개발의필요성 고객및시장의니즈 Program Design Hand coding Positioning Operation 작업분석 Offline programming Teach pendant Playback Redo if (task changed ) 다품종소량생산으로인한잦은공정교체 교시비용의중요성증대 작업교시에소요되는비용의절감이필수적임 UR 로봇社의로봇이중국에확산되는사례 양팔로봇공정에대한수요증가 양팔경로교시장치의필요성대두 기존의펜던트방식은동기화, 협업작업등에한계 3
Ⅰ 기술개요 (2) 2. 기술의개념및구성 기술의개념 4
Ⅱ 개발기술의주요내용 (1) 1. 기술의특징 기술이적용된작업교시프로세스 교시장치를활용한작업경로교시 교시데이터 ( 작업경로 ) 시각화 교시데이터 ( 작업경로 ) 보정 작업수행 - Teleoperation based.. ( 원격제어기반 ) - Via-point teaching ( 경유점기반작업교시 ) or Continuous path teaching ( 연속경로기반작업교시 ) - Kinematic animation ( 로봇기구학애니메이션 ) - Teaching data visualization ( 교시데이터시각화 ) - Manual teaching data correction ( 교시데이터수동보정 ) - Regression based teaching data correction ( 기계학습기반데이터보정 ) - Playback with visual data ( 작업환경변화에유연한플레이백알고리즘 ) Teaching System Process Play back 고객 / 시장의니즈에대한특성 핸드코딩이필요없는경유점기반의작업교시소프트웨어 기구학애니메이션기반의교시데이터시각화 / 보정사용자인터페이스 시각센서기반작업환경변화에유연한플레이백알고리즘 직관적인경로의티칭을위한 3차원교시입력장치 티치펜던트대비교시시간단축 생산공정 Takt time 단축 5
Ⅱ 개발기술의주요내용 (2) 2. 경쟁기술대비우수성 경쟁기술 / 대체기술현황 티치펜던트 1차원버튼조작을통해 3차원작업을교시 직관적이지못하고많은시간소요 양팔작업의경우동기화, 협업작업에한계 직접교시 안전문제와로봇크기에따른한계 경쟁기술 / 대체기술대비우수성 본기술경쟁기술본기술의우수성 3 차원교시장치 교시소프트웨어 Teach Pendant - 직관적경로교시 - 작업환경변화에유연한자체플레이백알고리즘 - 직관적교시유저인터페이스 ( 교시데이터의시각화 / 보정 ) * 안전관절하드웨어가뒷받침될경우, 직접교시가능 6
Ⅱ 개발기술의주요내용 (3) 3. 기술의완성도 T-SW 기술개발완료시기 Intuitive position teaching & playback (without hand coding) 경유점기반교시모듈개발완료 (spline 보간알고리즘 ) 작업환경변화에유연한플레이백모듈개발완료 기술이전후, 3 개월이내상용화가능 2015 년 12 월기술개발완료 기술이전범위 Teaching SW 소스코드및기능설명서 로봇제어기코드 (EX: VAL3) 단순화» 교시 SW 에서기능구현» 사용자코딩부담감소및유저빌리티증가 단순 Pick and Place 작업교시시연영상» 교시시간 50% 이상단축 7
Ⅱ 개발기술의주요내용 (4) 3. 기술의완성도 T-GUI 기술개발완료시기 kinematic animation based GUI 로봇기구학시뮬레이션모듈 ver. 0.9 개발완료 경유점시각화모듈 ver. 0.9 개발완료 경로보정모듈개발진행중 기술이전후, 3개월이내상용화가능 2015년 12월기술개발완료 직관적 T-PAD (touch UI)» 교시 SW 기능과연동» 사용자코딩부담감소및유저빌리티증가 기술이전범위 로봇교시인터페이스 SW 소스코드및기능설명서 Control Program I/ Control Program I/ Robot view O Task Move Robot view O Via Point Load Save Add Delete Via-point Continuous Joint Move Tool Position Program Flow Tool J 1 J 23.84 2 15.24 J mm x 423.2 2 y 132.54 mm z 225.45 mm Init while Init Move Event 3 98.46 J 123.84 Rx 38.24 deg Move Event Wait Wait 4 J 5 J -64.27 8.84 Ry 25.0 deg Rz 1175.45 deg while for Simulation Real Robot 6 Robot Speed 75 % Way Point Simulation Real Robot Robot Speed 75 % Ver. 0.8 Ver. 0.9 Ver. 1.0?? 8
Ⅱ 개발기술의주요내용 (5) 3. 기술의완성도 T-Device 기술개발완료시기 Teleoperation based Teaching Device 개발완료 : 해외우수연구사례대비완성도 무게및부피 : 절반이하로경감 T-Device : 6.088 kg, 0.084 m3 CAPIO : 13.50 kg, 0.156 m3 정밀도 : 고분해능앱솔루트엔코더사용 T-Device : 19 bit/rev, 15 bit/rev CAPIO : 12 bit/rev 단일팔 Omni, 양팔 - Exoskeleton» 교시 SW 와호환완료» 직관적 3 차원포지셔닝으로유저빌리티극대화 기술이전범위 3 차원교시장치 HW 설계도면및기능설명서 마스터장치를활용한텔레오퍼레이션 SW 소스코드및기능설명서 양팔로봇작업원격제어예 양팔로봇경로티칭 & 플레이백예 9
Ⅱ 개발기술의주요내용 (6) 3. 기술의완성도 종합 기술개발완료시기 마스터장치를이용한로봇텔레오퍼레이션기술개발완료 (T-Device) 경유점기반교시프레임워크개발완료 (T-SW) 교시 SW 유저인터페이스 (T-GUI) 개발중 2015년 12월기술개발완료 기술이전후, 3개월이내상용화가능 기술이전범위 T-Device HW 설계도면및기능설명서 T-SW 소스코드및기능설명서 T-GUI 소스코드및기능설명서 10
Ⅱ 개발기술의주요내용 (4) 4. 표준화및특허 관련기술의표준화동향 해당사항없음 보유특허 출원 / 등록구분 특허명 출원국 ( 등록 ) 출원 ( 등록 ) 번호 출원 ( 등록 ) 년도 출원 로봇교시용제어시스템및방법 한국 / 미국 2013-0035421 2013 출원 교시데이터입력장치와이를이용한로봇의교시명령어생성장치및방법 한국 / 미국 2013-0117240 2013 출원 작업환경변화에적응적인로봇동작데이터제공장치및그방법 한국 / 미국 10-2015- 0106075 2015 출원 착용형팔동작측정장치 한국 / 미국 10-2015- 0119464 2015 11
Ⅲ 기술적용분야및기술의시장성 (1) 1. 기술이적용되는제품 / 서비스 산업용로봇 생산라인부품분류 / 조립시스템 생산공정용접 / 페인팅시스템 서비스로봇 해양 / 우주로봇원격제어시스템 서비스로봇의작업 / 모션프로그래밍 12
Ⅲ 기술적용분야및기술의시장성 (2) 2. 해당제품 / 서비스시장규모및국내외동향 해당제품 / 서비스시장규모 o 세계로봇시장규모는 2020 년경에는 717 억 7,400 만달러를기록할것으로전망 o 로봇교시시스템의구체적시장동향은없으나로봇시장의성장에따라동반발전이기대됨 o 로봇의작업교시가쉬워지면로봇시장자체가커질수있음 ( 예 : UR-Robotics- 중국로봇시장 ) 해당제품 / 서비스시장국내외동향 국내 : 다인큐브에서제작하는티치펜던트 해외 : UR-Robotics의터치패널방식의티치펜던트및직접교시 해외 : ABB사의터치패널및조이스틱방식의티치펜던트 해외 : KUKA사의로봇끝단센서방식의직접교시기술 해외 : KEBA의 DirectMove 로봇산업의 2020 비전과전략, 산업연구원 13
Ⅳ 기대효과 기술도입효과기술도입으로인한경제적효과 공정시간감소 생산성향상 초보자도쉽게교시 전문인력인건비절감 로봇활용작업다각화 로봇자동화매출증대 기술사업화로인한파급효과 특정작업환경에종속적이지않고다양한작업에적용이가능함 해양 / 우주로봇및서비스용로봇등다양한분야에활용이가능함 14