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고객사: Copal Handling Systems

위치:
스헤렌베르흐 (헬데를란트 주)

업종:
플랜트 건설

적용 분야:
컨테이너 하역용 로봇 시스템

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고객: Copal Handling Systems

위치: ’s-Heerenberg (겔더란트 주)

업종: 플랜트 엔지니어링

적용 분야: 컨테이너 하역용 로봇 시스템
  • 최대 100kg의 자루 들어 올리기
  • 360도 회전이 가능해야 함
  • 모션 컨트롤러를 통한 그리퍼의 자동 위치 지정
  • 소프트웨어를 통한 방전 작업의 자동 조정
  • 기계의 유연한 동작 흐름
  • 고장 발생 시 몇 시간 이내에 서비스가 보장되어야 함
  • 시스템 원격 진단 기능
  • 자동화 장비의 작은 설치 공간
  • 운동학 모델 계산 지원
  • MOVI-C®CONTROLLER UHX84 모션 컨트롤러 사용
  • EtherCAT®-Remote-IO를 통한 유압 리프팅 컬럼의 모든 실린더 개루프 제어
  • 엔지니어링 소프트웨어, 제어 기술, 모터, 중앙 및 분산 주파수 인버터로 구성된 MOVI-C® 자동화 기술 적용
  • 공간이 협소한 곳에 설치하기 위한 축 장착 설계의 베벨 기어 장착
  • IE3 사양의 DRL../DR2L.. 시리즈 비동기 서보 모터를 사용하여 더 큰 하중을 구동
  • 24시간 연중무휴 서비스 가용성
  • Copal의 서비스 비용 최적화
  • MOVI-C®자동화 플랫폼의 컴팩트한 구조
  • 에너지 절약형 구동 기술
  • 구동 및 제어 기술을 한 곳에서 제공

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대량 운송에는 새로운 솔루션이 필요합니다

요즘 온라인으로 주문한 상품이 집으로 도착하기까지 며칠밖에 걸리지 않는다는 사실은 우리 모두 잘 알고 있습니다. 산업 분야도 마찬가지입니다. 적시 생산(Just-in-time) 방식의 도입으로 인해 신속하고 유연한 공급망이 요구되고 있습니다. 이는 운송 및 물류 업계에 큰 과제를 안겨주고 있습니다. 기업들은 시간적 압박뿐만 아니라, 점점 더 채용하기 어려워지는 전문 인력 문제로도 골머리를 앓고 있습니다. 이러한 상황을 완화하고 직원들의 육체적 부담을 덜어주기 위해, 기업들은 개별 작업 단계를 자동화할 수 있는 해결책을 모색하고 있습니다. 네덜란드 ’s-Heerenberg에 본사를 둔 Copal Handling Systems사는 이에 대한 혁신적인 솔루션을 제시합니다. 과제는 좁은 공간에서도 작동할 수 있으면서도 최고의 성능을 발휘하는 로봇 하역 시스템을 개발하는 것이었습니다. 이 회사는 자루 포장 제품(카카오, 견과류, 커피 등)을 하역하는 시스템의 개발 및 제작을 시작으로, 바늘이 장착된 그리퍼를 통해 황마 자루에 담긴 물품을 들어 올리는 방식을 채택했습니다.

저희에게는 전 세계에 거점을 두고, 시스템 고장 발생 시 몇 시간 내에 대응할 수 있는 공급업체를 찾는 것이 중요했습니다.
코팔(Copal)의 수석 엔지니어인 베르스테그(Versteeg) 씨:
저희는 전체 수명 주기를 고려할 때 책임이 여러 주체에 분산되어야 한다고 생각합니다.
Copal의 기술 이사인 얀 그라스마이어(Jan Grasmeijer) 씨:

코팔(Copal)사의 신제품으로 C2 방전기가 출시되었습니다. 이 제품은 15분 이내에 가동 준비가 완료되며, 실내 및 실외 모두에서 사용할 수 있는 이동식 취급 솔루션입니다. 이 장비는 견과류, 커피 또는 코코아로 채워진 최대 100kg 질량의 황마 자루를 들어 올리기 위해 개발 및 최적화되었으며, 하역기를 360도 회전시킬 수 있습니다. 모션 컨트롤러가 그리퍼의 자동 위치 지정을 담당합니다. 소프트웨어를 통해 자루를 스캔하고 방전 순서를 결정합니다. 그리퍼는 여러 회전 및 기울기 지점을 갖춘 유연한 메커니즘으로 구성되어 있습니다. 이 그리퍼는 바늘을 이용해 자루를 잡은 후 유연한 동작으로 이동시킵니다. 이를 통해 작업을 더 빠르게 완료할 수 있으며, 동시에 생산성도 향상됩니다.

시스템의 높은 복잡성과 그로 인해 발생하는 구동 및 제어 기술에 대한 까다로운 요구 사항으로 인해, 당사는 무엇보다도 당사의 서비스 역량을 인정받아 선정되었습니다. Copal사에게는 예측 정비 및 원격 진단 가능성과 같은 서비스가 특히 중요했습니다. 코팔이 제시한 또 다른 요구 사항은 촘촘한 서비스 네트워크와 이에 따른 모든 전력의 신속한 제공이었습니다.

Copal과 SEW-EURODRIVE의 직원들은 운동학 모델 계산을 위해 긴밀히 협력했습니다. 기본적으로 소위 LRRL 패턴(선형-회전-회전-선형)을 따르는 네 가지 동작이 있습니다. 이 네 가지 동작 중 세 가지(X축 수평, 평행 암 및 리프팅 컬럼)는 전동 축을 통해 이루어집니다. 네 번째 축인 리니어 리프팅 컬럼은 유압식으로 제어되지만, 운동 모델에 통합되어 있으며 당사의 모션 컨트롤러 중 하나로 제어됩니다. 이 모션 컨트롤러는 MOVI-C® CONTROLLER® UHX84 모델입니다.

기존의 산업용 로봇은 일반적으로 매우 좁은 공간에서 작동하도록 설계되지 않았습니다. 이 점에서 당사의 모듈형 자동화 플랫폼 MOVI-C®는 장점을 제공합니다. 이 플랫폼은 엔지니어링 소프트웨어, 제어 기술, 모터는 물론 중앙 및 분산 주파수 인버터를 포함합니다. MOVI-C® 이중축 모듈은 두 개의 모터를 제어할 수 있을 뿐만 아니라 매우 컴팩트한 구조를 자랑합니다.

좁은 공간으로 인해 속도와 신뢰성 사이에서 균형을 맞춰야 합니다. 이때 기계의 정밀도와 신뢰성에 중점을 두되, 기계의 암이 컨테이너에 닿아 손상되는 일이 없도록 해야 합니다. 컨테이너의 폭은 표준화되어 있는 반면, 컨테이너의 높이(표준형 또는 대형)가 기계의 작동 범위를 결정합니다.

사용되는 기어유닛, 특히 공간 제약이 있는 설치 환경을 위한 슬리브형 베벨 기어 시리즈는 유격이 거의 없습니다. 이를 통해 정밀한 위치 결정이 보장됩니다. 더 큰 하중의 경우 DRL../DR2L.. 시리즈(에너지 절약형 IE3 모델)의 비동기 서보 모터가 사용됩니다. 이 모터들은 시중의 일반 동기 모터보다 자체 관성이 더 크기 때문에, 제어 기술적 이유로 하중과 모터 간의 균형 잡힌 관성 비율이 요구되는 응용 분야에 최적입니다.