뉴질랜드 로봇업체, 우유저장 탱크 조사 로봇 개발

▲ 인버트 로보틱스는 인간을 위해 아주 위험한 작업을 수행하는 로봇을 사용하고 있다.

뉴질랜드 로봇 업체 인버트 로보틱스(Invert Robotics)가 거대한 우유 탱크의 내부를 검사하는 로봇을 개발했다. 

이 로봇은 인간이 하기에는 위험하고 힘든 우유 탱크에 투입돼 효율적인 검사를 수행한다. 인터버의 CTO인 제임스 로버트슨(James Robertson)은 “사람에게서 위험한 일을 덜어내 처리하는 검사 로봇은 시각 검사의 큰 이점을 제공한다”며 “로봇들은 우유 탱크 밖에 있는 인간 조사관들에게 HD 비디오 영상을 실시간 스트리밍한다”고 말한다. 

카메라는 로봇 주위의 완전한 구를 통해 움직이거나 기울일 수 있다. 특히 내장된 줌 기능은 우리가 5미터 떨어진 곳에서 육안으로도 정확히 검사할 수 있게 해준다. 로버트슨은 “가까이에서 우리의 육안은 65미크론의 결함만 검출할 수 있지만 로봇을 이용하면 이보다 훨씬 작은 결함을 볼 수 있고 고객의 자산 수리와 관련된 의사 결정에서 고객의 전문 지식을 활용할 수도 있다”고 강조했다.

우유 탱크 안을 기어다니는 로봇

로봇이 대형 탱크 내부를 검사하려면 떨어지지 않고 표면을 기어 다닐 수 있어야 한다. 초기 솔루션에는 대형 진공 펌프가 필요했지만 엔지니어들은 더 이상 펌프가 필요하지 않도록 설계를 개선했다. 로버트슨은 “우리는 흡착판을 기반으로 한 기술을 개발했다. 현재 시스템은 매우 에너지 효율적이므로 전원을 끈 후에도 로봇이 한동안 표면에 달라붙어 있다”고 설명했다.

로봇이 감지하는 문제의 유형에는 탱크 또는 용기 재료의 부식이 포함된다. 로버트슨은 “탱크 및 기타 가공 장비를 제조하기 위해 주로 스테인리스 강을 사용하는 식품 산업에서 그 위험은 부식 균열과 관련이 있다”고 지적했다. 식품 처리 장비 표면의 균열은 대장균이나 리스테리아 같은 박테리아를 번식시킬 수 있다는 것이다. 이러한 균열은 장비를 청소하기 어렵게 만들 수 있으며 제품 오염으로 이어지고 최악의 경우 공장 폐쇄로 이어질 수 있다.

로봇 구성 요소 올바른 설정

인버터의 엔지니어들은 최적의 솔루션을 찾기 위해 모든 구성 요소의 한계를 끊임없이 탐구했다. 로봇은 다른 기능뿐만 아니라 신뢰할 수 있는 기능을 발휘해야 하며 중력에 저항해야 한다. 휠 드라이브의 경우 엔지니어는 GP 42C 유성식 기어헤드와 결합된 EC 45 플랫 브러시리스 모터를 사용한다. 이 컨트롤러는 ESCON 컨트롤러에 의해 제어된다. 로버트슨은 “우리는 첫 번째 시제품부터 맥슨 드라이브를 사용해 왔으며 실망한 적은 없었다”며 “엔지니어는 맥슨 온라인 스토어에서 적절한 드라이브를 구성하고 주문하면 됐다”고 말한다.

항공기 검사로 확대

인버터는 로봇을 가르치면서 높은 표면에서 기어다니며 항공우주산업에 적용하는 것을 모색하고 있다. 로버트슨은 “흡입 기술은 매우 다재다능하며 항공기에 사용하기 위해서는 최소한의 변경이 필요하다”며 “우리의 시스템은 기존 알루미늄 합금보다 복합 재료로 제작되고 있기 때문에 항공기에 중요한 매끄러운 소재로 작동하며 다양한 표면에 오르기에 적합하다”고 주장했다.

정확한 검사 보고서가 인버터의 핵심 서비스이지만 그 보고서는 데이터를 얻는 로봇 기술에 달려 있다. 인버터 측은 “우리의 핵심 가치는 보고서이며 기술이 없다면 아무 것도 제공할 수 없을 곳”이라고 밝혔다.