자율 이동 로봇(AMR)이나 자동 유도 차량(AGV)용 하드웨어를 찾고 계신가요? 모바일 로봇 애플리케이션에 필요한 하드웨어를 선택할 때 고려해야 할 사항을 알아보세요.
여름이 왔어요! 아마 여러분은 퇴근 후 비행기를 타고 카리브해나 중앙아메리카의 평화롭고 푸른 열대 정글에 착륙할 날을 손꼽아 기다리며 백일몽을 꾸고 계셨을 거예요.
정글은 조류 관찰, 트레킹, 하이킹을 즐기기에 흥미로운 장소입니다. 생체 리듬을 재정비하고 자연과 다시 연결될 수 있는 훌륭한 장소입니다. 하지만 우리가 생각하는 것처럼 마법 같고, 정적이고, 평화로운 곳은 아닙니다. 우리 코앞에서 자원을 둘러싼 치열한 경쟁이 벌어지고 있습니다.
동식물은 끊임없이 자원을 놓고 경쟁합니다. 그들은 살아남기 위해 싸웁니다. 그리고 바로 그것이 문제입니다. 자원은 한정되어 있기 때문에 모두가 살아남는 것은 아닙니다. 예를 들어, 나무는 토양, 햇빛, 산소, 그리고 물을 얻기 위해 경쟁합니다.
이 장대한 전투가 모바일 로봇공학과 어떤 관련이 있을까?
오늘날, 인더스트리 4.0의 최신 기술 트렌드 덕분에 자동화와 로봇 공학은 많은 기업에서 연구, 개발 및 구현의 우선순위로 자리 잡고 있습니다. 우리는 그리스 시대부터 우리를 대신하여 반복적이고 위험한 작업을 수행하는 기계를 만들고자 노력해 왔습니다.
좋은 소식입니다! 생산 라인의 정밀성 덕분에 기계가 많은 공장에서 필수적인 역할을 수행하도록 하는 데 성공했습니다. 특히 자동차 산업 분야에서 무인 공장(lights-out factory)에 대한 많은 성공 사례를 온라인에서 확인하실 수 있습니다.
그럼에도 불구하고 모바일 애플리케이션에는 여전히 큰 미개척 기회가 있습니다. 그리고 극복해야 할 가장 큰 과제 중 하나는 로봇이 의사 결정과 행동을 위해 데이터를 수집하고 처리하는 데 필요한 리소스가 제한적이라는 점입니다.
어떻게 이겨낼 수 있을까요? 모바일 로봇 애플리케이션에 필요한 하드웨어를 선택할 때 고려해야 할 몇 가지 측면을 아래에서 살펴보겠습니다.
토양
고려해야 할 첫 번째 요소는 공간입니다. 모바일 로봇은 작은 공간을 차지하기 위해 노력합니다. 로봇이 작을수록 공항, 슈퍼마켓, 창고, 상점, 병원 등 다양한 시설을 더 쉽게 이동할 수 있습니다. 모바일 로봇은 또한 건설 표준이나 현재 적용 분야에 맞춰 조정되어야 합니다. AGV가 현재 승용차나 트럭 크기에 맞춰 조정되는 것처럼 말입니다. 따라서 소형화된 부품과 보드 설계의 유연성이 요구됩니다. 다시 말해, 로봇의 컴퓨팅 성능은 모터, 드라이버, 케이블, 포트, 전원 등과 공간을 차지하기 위해 경쟁해야 합니다. 1인치라도 중요하며, 로봇 내부의 어떤 부품도 너무 크게 만들 수는 없습니다.
햇빛
모든 활동에는 전원이 필요합니다. 고정형 애플리케이션은 안정적이고 지속적인 전원 공급 장치에 연결하여 거의 무한한 전력을 공급할 수 있으며, 장비 내부 공간도 거의 차지하지 않습니다. 모바일 애플리케이션의 경우, 전력은 제한적이고 상당한 공간을 차지하기 때문에 우선순위가 높습니다. 배터리와 충전소에 대해 이야기하는 것입니다. 이 문제를 해결하는 두 가지 방법이 있습니다.
- 구성 요소 전력 효율: 먼저, 보드에 전력 효율이 높은 구성 요소를 포함하는 것부터 시작할 수 있습니다. 이를 통해 AMR/AGV가 더 작은 배터리와 재충전 시간으로 원하는 작업을 수행하는 데 필요한 전력을 효과적이고 효율적으로 사용할 수 있습니다.
- 빠른 충전 기능: 가능한 한 빨리 충전할 수 있는 고품질 배터리를 선택하고, AMR/AGV와 가까운 소형 충전소를 선택하세요.
요약하자면, 보드와 전원 공급 장치 레벨부터 전력을 현명하게 사용하세요.
산소
밀폐되고 좁은 공간에서 가장 큰 문제 중 하나는 공간 확보와 환기입니다. 특수 산업용 하드웨어 부품은 고온의 밀폐된 환경에서 작동하도록 설계되었습니다. 일반 상업용 부품과 산업용 부품의 또 다른 중요한 차이점은 수명 주기 관리입니다. 산업용 부품은 일반 부품보다 제조 기간이 훨씬 길도록 설계되었습니다. 또한, 설계를 직접 담당하면 제조 과정을 더 오랫동안 제어할 수 있습니다. 이를 통해 설계 및 개발에 대한 초기 자본 투자를 보호하고 로봇의 애프터서비스를 연장할 수 있습니다. 더 자세한 내용을 원하시면, 이 블로그를 읽어보세요 .
물
로봇은 일반적으로 임무를 가지고 제작됩니다. 따라서 의사 결정과 행동을 위해 데이터를 수집하고 처리할 수 있어야 합니다. 간단하죠? 따라서 공간 제약, 열악한 환경 조건, 전력 공급 제한 등을 고려한 후, 작업 부하를 감당할 수 있는 강력한 처리 능력을 설계해야 합니다. 로봇이 모든 처리를 독립적으로 수행할지, 아니면 네트워크에 연결하여 서버의 데이터를 부분적으로 처리할지 결정해야 합니다. 이 경우, IoT 장비 외에도 보드 구성 요소와 데이터 센터 또는 시설에 설치된 서버까지 고려해야 합니다. 마지막으로, AMR/AGV를 인터넷이나 인트라넷에 연결할 경우 보안 조치를 취해야 합니다. 하드웨어 보안에 대한 자세한 내용은 다음에서 확인할 수 있습니다. 사이버보안 블로그 시리즈 .
보시다시피, 모바일 로봇은 토양, 햇빛, 산소, 그리고 물의 힘겨운 경쟁의 산물입니다. 이러한 시스템을 설계하고 구축하는 데 성공하는 비결은 원하는 작업을 수행하기 위해 이러한 각 우선순위의 균형을 맞추는 방법을 배우는 것입니다.
이는 시작에 불과합니다. AMR 또는 AGV의 하드웨어 고려 사항에 대해 더 자세히 알아보려면 로봇 블로그 시리즈를 확인해 보세요.
