제품 소개
맞춤형 로봇
로봇 상위제어 시스템
내장형 모터 드라이버
관절 토크센서
로봇 안전제어기
중력보상 장치
중량 보조 기구
맞춤형 로봇
KR-CRA
(KR-Custom Robot Arms)
제품 개요
- 기업이 로봇의 사용 목적, 가반하중, 작업반경, 동작속도 등의 사양을 제공하면, 이에 적합한 로봇의 기구부 설계 및 제어 시스템 등의 HW, SW 및 부품 등을 제공함.
- 범용 로봇이 아닌 특수 목적 로봇의 경우 개발기간 및 개발비용이 증가함.
- 기업이 원하는 경우 로봇을 OEM 형태로 생산하여 제공하는 것도 가능함.
- 로봇팔의 설계 노하우, 제어 및 운영 SW, 부품 기술 등에 대한 기술이전이나 자문 형태의 이전 또는 라이센싱도 가능함.
제품 사양
Item | Description |
---|---|
Robot type | – Articulated robots (collaborative, service, and medical robots) – Special-purpose robots (e.g., combined articulated/SCARA robots) |
DOF | 3 ~ 7 DOF |
Payload | 3 ~ 40 kg (counterbalance robot for high payload robots) |
Mount type | Basically floor-mounted Ceiling-mounted types also available |
Control functions | Position control, force control, impedance control, collision detection, direct teaching |
로봇 상위제어 시스템
KR-HRC
(High-level Robot Control)
제품 개요
- 로봇의 제어 시스템은 상위 제어기인 모션 제어기와 하위 제어기인 모터 드라이버로 구성됨.
- 모션 제어기는 기구학, 동역학, 궤적생성, 위치제어, 힘제어, 임피던스제어, 충돌감지, 직접교시 등의 제어를 담당함.
- 로봇의 상위 제어 소프트웨어에 대한 자세한 설명서와 프로그램 소스를 제공하여 주고, 직원 교육을 제공함.
제품 사양
Item | Description |
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OS | – Linux (Preempt-rt kernel) – Windows (TwiCAT-based) – ROS2-compatible – EtherCAT communication |
Kinematics & dynamics | – Forward and inverse kinematics solver (Analytical and numerical solutions) – Dynamics solver for any type of robot arms |
Position control | – Model-based independent joint control – Computed torque control in JS & CS |
Force control | – Impedance control – Admittance control – Hybrid position/force control |
Friction estimation | – Friction estimation based on friction observer – Friction estimation based on friction model |
Trajectory generation | – S-curve-based trajectory generation – CS trajectory planning (Linear & circular trajectory) – Blending techniques |
Collision detection | – Collision detection using torque sensors – Sensorless collision detection – External torque observer |
Direction teaching | – Direct teaching in JS & CS |
Calibration | – Calibration using a laser tracker – Error corrections of DH parameters |
* JS: Joint space, CS: Cartesian space
내장형 모터 드라이버
KR-EMD
(Embedded Motor Driver)
<KR-2F-S-100-DATC>
<KR-2F-A-100-DATC>
제품 개요
- 로봇의 하위 제어기인 모터 드라이버는 인버터로 구성되는 증폭기와 모터 제어를 위한 제어기로 구성됨.
- 모터 드라이버는 다음의 2가지 형태로 제공됨.
- PCB 형태의 완제품
- 모터 드라이버를 내재화할 수 있도록 회로도, 펌웨어, 설명서 및 교육 제공
제품 사양
Item | Description |
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Supply voltage | – Typ. 48 VDC |
Continuous current | – KR-EMD-048: 10 A – KR-EMD-150: 30 A |
Continuous power | – KR-EMD-048: 480 W – KR-EMD-150: 1440 W |
Communication | – EtherCAT (CoE) |
Control | – CSP, CSV, CST mode |
Dimensions | – KR-EMD-048: φ80×20 mm (74 g) – KR-EMD-150: φ100×30 mm (92 g) |
Interface | – Absolute & Incremental encoders – Joint torque sensor – Brake – Analog inputs – RS485 |
관절 토크센서
KR-JTS
(Joint Torque Sensor)
제품 개요
- 로봇의 충돌감지, 직접교시 및 힘제어 등을 위해서는 각 링크에 전달되는 관절토크를 정확히 측정할 수 있어야 함.
- 토크센서는 로봇의 각 관절마다 설치되므로, 토크센서의 낮은 비틀림 강성은 로봇 전체의 강성을 낮추어서 위치제어 성능 감소 및 진동 발생 등의 부작용으로 이어질 수 있음.
- 토크센서는 로봇의 전체 강성에 영향을 주지 않도록 충분히 큰 비틀림 강성을 가지면서도, 토크 측정이 정확하여야 함. 또한 함께 사용되는 하모닉 드라이브에서 발생하는 변형이 토크센서에 미치는 영향이 최소화되어야 하므로, 로봇용 관절 토크센서는 일반 토크센서보다 훨씬 어려운 기술이 요구됨.
- 토크센서는 완제품 형태로의 판매와 자체 개발할 수 있도록 설계도, 회로도, 설명서 및 교육을 제공하는 방식으로 진행됨.
제품 사양
Item | KR-JTS-32 | KR-JTS-120 | KR-JTS-200 | KR-JTS-420 |
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Dimensions (mm x mm) | ø87×20 | ø92×22 | ø120×22 | ø160×32 |
Weight (g) | 105 | 160 | 245 | 560 |
Rated torque (Nm) | 32 | 120 | 200 | 420 |
Maximum torque (Nm) | 40 | 150 | 250 | 525 |
Resolution (Nm) | 0.02 | 0.034 | 0.058 | 0.13 |
Torsional stiffness (kNm/rad) | 73.4 | 295 | 424 | 1128 |
Supply voltage | 5V | |||
Torque accuracy | Less than 1% of rated torque | |||
Resolution | 12 Bits/16 Bits | |||
Torque interface | 485 | |||
Max. sampling rate | 2kHz |
로봇 안전제어기
KR-RSC
(Robot Safety Controller)
제품 개요
- 협동로봇의 경우 작업자의 안전을 확보하기 위한 안전 기능이 요구됨.
- 로봇의 동작 시에 전압, 전류 및 각종 센서를 이용하여 로봇의 상태를 실시간으로 모니터링하며 돌발 상황에 대응.
- 안전 제어기는 안전과 관련된 모든 기능을 하나의 PCB에 집결함으로써 로봇 시스템을 위한 별도의 안전인증 절차를 간소화함.
- 로봇 상위 제어기의 일부로 내장, 산업현장의 로봇의 안전규격인 ISO 13849-1 및 10218-1에 대응하는 안전제어 수행. (안전인증의 경우 고객사와 별도 협의 필요)
- 비상상황 시에 안전한 로봇 정지를 위한 STO(Safety Torque Off) 기능.
- 이중화된 안전 채널을 통해 로봇 상태 모니터링이 가능.
- 외부 센서를 위한 추가 I/O 내장, 안전상태 감시 및 별도 기기 제어 가능.
제품 사양
Item | Description |
---|---|
Supply voltage | – Typ. 24 VDC |
Control voltage | – Typ. 48 VDC |
Control current | – 100 A (Max) |
Communication | – EtherCAT (CoE) – RS-485 |
Interface | – Emergency stop button – External I/O (Safety I/O) |
중력보상 장치
KR-CBM
(CounterBalance Mechanism)
제품 개요
- 중력보상 장치(CounterBalance Mechanism, CBM)는 기구의 자중과 가반하중으로 인하여 발생하는 중력토크를 기계적으로 적절히 보상함으로써, 기구의 자세 유지에 필요한 토크를 최소화하는 장치임.
- 협동로봇에 탑재하여 기존의 모터를 그대로 사용하면서도 가반하중을 1.5 – 2배 증가시킬 수 있음.
- 주로 가장 큰 중력토크가 발생되는 관절 2에만 설치하여 1자유도 중력보상을 수행하지만, 관절 2와 3에 모두 장착하는 2자유도 중력보상으로 최대의 중력보상 효과를 얻을 수도 있음.
- 중력보상 장치 사용 시의 장점
- 15kg급의 협동로봇에 사용되는 중형 모터로 25kg급 협동로봇 구현 가능.
- 동일한 가반하중을 위해서 저용량 모터의 사용이 가능하므로 에너지 절감 (30 ~ 35%) 효과와 오동작 시에 상대적으로 안전함. 🡪 모바일 로보암에 적합.
- 기존 협동로봇의 제어기를 그대로 사용 가능. (기구부는 약간 개조 필요)
- 협동로봇에 중력보상 장치를 사용하여야 하는 이유
- 고 가반하중을 위해서 단순히 모터 용량을 증가시키면 되는 산업용 로봇과는 달리, 사람과 동일한 공간에서 동작하는 협동로봇의 경우에는 안전상의 이유로 고전압(96V 또는 200V)이 필요한 고용량 모터를 사용할 수 없으므로(IEC62386에 의하면 사람과 같이 작업하는 기계의 경우 안전상 DC 60V 이하로 제한), 중력보상 장치를 통해서 가반하중이나 작업반경을 증가시키는 것이 필요함.
- 종류
- 링크 방식 CBM: 긴 막대 형태로 공급되며, 코일 스프링을 사용함. 링크 2의 빈 공간에 설치되므로 설치될 로봇의 형상에 맞추어 치수 및 취부가 결정되어야 함.
- 모듈 방식 CBM: 하모닉 드라이브 형태의 모듈로 공급됨. 링크 2와 관절 2의 모듈 사이에 삽입되어 로봇 기구부를 거의 개조하지 않고 장착 가능함.
<KR-CBM-L (left) and KR-CBM-M (right)>
제품 사양
Model | KR-CBM-L | KR-CBM-M |
---|---|---|
Type | Link-type (Installed inside link 2) | Module-type (Installed between link 2 and joint 2) |
DOF of CBM | 1 | 1 |
Max. compensation torque | 400 Nm | 370Nm |
Weight | 10.5 kg | 9.4 |
Dimensions | φ 96 × 600 mm | φ 200 × 101 mm |
Mount | Floor | Floor |
중량 보조 기구
KR-WAD
(Weight Assisting Device)
제품 개요
- 중량보조 기구(Weight Assisting Device, WAD)는 모터와 같은 동력원을 사용하지 않는 3자유도 중력보상 장치가 적용되어 기구 말단에 부착된 도구의 무게를 보조해주는 기구임.
- 무거운 공구뿐만 아니라 긴 막대형의 무거운 도구(예, 간접활선 작업)를 사용해야 하는 작업을 보조해주는 데 효과가 큼.
- Roll-Pitch-Roll-Pitch-Roll-Roll-Pitch 구조로 작업자가 도구를 유연하게 움직이며 작업 가능.
- 무동력 기구이므로 전력 사용이 제한되는 작업 환경에서도 자유롭게 사용 가능.
- 가반하중 및 작업 반경은 사용 목적에 따라서 출고 시에 조정 가능함.
제품 사양
Model | KR-WAD |
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DOF | 7 |
Payload | 5 kg (fixed but adustable) |
Reach | 1200 mm |
Weight | 8 kg |
Mount | Floor |