[산업일보]
제조 산업에서 유연 자동화에 대한 요구가 높아지는 가운데 협동 로봇과 지능형 그리퍼 기술을 결합한 공정 자동화 접근이 제시됐다.
4일부터 6일까지 서울 코엑스에서 열린 ‘2026 스마트공장·자동화산업전(AW 2026)’에서 테크맨 로봇(TECHMAN ROBOT, TM로봇)과 로봇 그리퍼 전문기업 테솔로(TESOLLO)는 협동 로봇 기반 다관절 그리퍼 자동화 솔루션을 공개했다.
이번 전시에서 양사는 다품종 소량생산 환경을 고려한 공정 자동화 모델을 중심으로 협업 기술을 소개했다. 협동 로봇의 산업 현장 운용 환경과 다관절 그리퍼의 형상 적응형 파지 기술을 결합해 실제 제조 공정에 적용 가능한 자동화 구조를 제시한 것이 핵심이다.
전시 현장에는 TM5S 협동 로봇과 테솔로의 3지 다관절 그리퍼 ‘DG-3F-M’이 결합된 자동화 셀이 배치됐다.
TM5S는 반복 정밀도 기반의 모션 제어와 내장 비전 시스템을 통해 작업 위치 보정 기능을 제공하며, 현장에서 직관적으로 로봇 동작을 설정할 수 있는 티칭 환경을 지원한다. 여기에 DG-3F-M의 다관절 구조가 결합되면서 다양한 형상의 부품을 파지할 수 있는 공정 유연성이 확보된다.
DG-3F-M은 핀칭 기준 정격 2.5kg(최대 5kg), 인밸롭 기준 정격 10kg(최대 15kg)의 파지 성능을 제공한다. 세 개의 손가락이 물체 형상에 맞춰 접촉 면을 조정하는 구조로 설계돼 혼합 적재된 부품이나 자세가 일정하지 않은 비정형 부품에도 대응할 수 있다.
이러한 구조는 단순 직선 개폐 방식의 평행 그리퍼와 달리 다양한 형상의 물체를 안정적으로 파지할 수 있다는 점이 특징이다.
해당 그리퍼는 TM5S뿐 아니라 TM12, TM14, TM16 등 다양한 페이로드 라인업과 결합할 수 있어 공정 규모와 부하 조건에 맞춰 시스템 구성을 확장할 수 있다.
테솔로 김영진 대표는 “다관절 그리퍼는 이제 연구용 장비가 아니라 다품종 소량생산 환경에서 생산성과 직결되는 로봇 핵심 부품으로 활용되고 있다”며 “협동 로봇과 결합해 실제 공정에 적용 가능한 자동화 구조를 확대하고 있다”고 말했다.
이번 솔루션은 자동차·전자 제조 산업에서 활용되는 원키트 플레이트 공정, 다양한 부품을 자동으로 집어 정렬하는 빈피킹 공정, 서로 다른 형상의 부품을 결합하는 조립 공정 등에 적용 가능하다.
기존 자동화 시스템은 부품 형상이 바뀔 때마다 지그를 교체하거나 공정을 다시 설계해야 하는 경우가 많았다. 그러나 협동 로봇의 모션 제어 환경과 다관절 그리퍼의 형상 적응형 파지 기술을 결합하면 공정 변경에 대한 대응 시간을 줄이면서 자동화 운용을 유지할 수 있다는 설명이다.
함께 공개된 2지 다관절 그리퍼 ‘DG-2F’도 기존 평행 조 구조와 다른 방식으로 설계됐다. 외형은 산업 현장에서 일반적으로 사용하는 2지 구조를 유지하면서 내부에는 다축 관절 구조를 적용했다. 이를 통해 수직 파지, 수평 파지, 각도 조정 파지 등 다양한 동작이 가능하다.
테크맨 로봇 윤신영 대표는 “협동 로봇의 안정적인 제어 환경과 적응형 그리퍼 기술이 결합되면 기존 자동화로 대응하기 어려웠던 공정까지 자동화 범위를 확장할 수 있다”며 “제조와 물류 환경에서 유연 자동화를 구현하는 방향으로 협력 기술을 확대하고 있다”고 말했다.
한편 테크맨 로봇은 이번 전시에서 휴머노이드 기반 산업 로봇 기술도 함께 소개했다.
김영욱 테크맨 로봇 영업팀장은 “최근 산업 현장에서 AI 기술이 로봇 제어와 결합되면서 피지컬 AI 환경이 빠르게 확대되고 있다”며 “기존에는 엔지니어가 비전 시스템과 로봇 프로그램을 설정해 자동화를 구축했다면 앞으로는 로봇이 스스로 상황을 인식하고 작업을 수행하는 구조로 발전하고 있다”고 설명했다.
테크맨 로봇이 개발 중인 휴머노이드 로봇 ‘TM Xplore I’는 이러한 흐름을 반영한 시스템이다. 이 로봇은 NVIDIA Jetson Orin 플랫폼을 기반으로 실시간 AI 연산과 센서 데이터를 처리하며, NVIDIA Isaac GR00T 기반 비전 모델을 활용해 주변 환경을 인식한다.
TM Xplore I는 이족 보행이 아닌 바퀴 기반 이동 구조를 채택해 공장 환경에서 안정적인 이동이 가능하도록 설계됐다. 상체에는 22개 이상의 관절이 적용돼 다양한 조작 작업을 수행할 수 있으며, 엔드이펙터 교체를 통해 검사 장비와 핸들링 장비를 바꿔가며 작업할 수 있다.
김영욱 팀장은 “현재 개발된 휴머노이드 시스템은 제조 환경에서 활용되는 산업용 로봇을 목표로 하고 있다”며 “모바일 플랫폼과 매니퓰레이터를 결합해 작업 환경을 이동하면서 다양한 작업을 수행할 수 있도록 설계하고 있다”고 말했다.
테크맨 로봇은 대만 콴타 컴퓨터(Quanta Computer)의 자회사로 협동 로봇과 비전 시스템을 결합한 자동화 플랫폼을 개발하고 있으며, 휴머노이드 로봇 기술을 제조 환경에 적용하기 위한 연구개발을 진행 중이다. TM Xplore I의 상용화 목표 시점은 2026년이다.