로봇 자동화 전문기업 뉴로메카는 로봇 안전 솔루션 기업 세이프틱스와 협력해 사람과 로봇 충돌 위험을 실시간으로 감지하고 예방할 수 있는 첨단 기술을 협동로봇에 적용했다고 23일 밝혔다. 양사 협업을 통해 적용된 기술은 사람과 로봇이 공존하는 작업 환경에서 발생할 수 있는 안전사고를 방지하기 위해 설계된 혁신적인 솔루션을 제공한다.

최근 협동로봇 사용이 증가하면서 안전사고 예방에 대한 중요성이 커지고 있다. 이에 뉴로메카와 세이프틱스는 협동운전 환경에서 안전하고 빠르게 로봇을 활용하기 위한 ‘실시간 충돌 위험 분석 기술’을 개발했다. 이 기술은 작업자와 로봇 간 충돌 위험성을 수치화해 위험 지수를 분석하고, 로봇 동작을 조정해 사고를 미연에 방지한다.

이번에 도입된 기술은 ▲실시간 충돌 위험 지수 측정 ▲자동 안전모드 전환(PFL) ▲실시간 UI 피드백 과 같은 특징을 가진다.

충돌위험지수(CRI)란 안전 기준에 정의된 충돌 시 허용되는 최대 힘과 압력 값과 로봇 모션과 동역학 정보를 통해 추정한 충돌력을 비교해 로봇 위험성을 표시하는 지표이다.

해당 기술은 세이프틱스 안전 설계 툴인 ‘SafetyDesigner’를 통해 로봇과 ‘협동 작업 영역’을 구성하고, 로봇과 작업자 간 충돌 위험 지수를 실시간으로 모니터링한다.

SafetyDesigner는 세이프틱스에서 제공하는 ‘안전분석 웹페이지’로, 기존에는 가상환경에서 작업공간을 구성하고 로봇 모션을 입력하는 방식으로 로봇작의 안전성을 분석할 수 있었으나, 이번 뉴로메카와 협업을 통해 작업공간만 구성한 후 로봇 UI에서 실시간으로 안전성을 진단하고 로봇을 제어할 수 있도록 기능을 향상했다.

충돌위험지수가 높아질 경우, 로봇은 자동으로 PFL(Power and Force Limiting) 모드로 전환해 충돌 시 발생할 수 있는 힘을 제한하고, 작업자에게 위협이 되지 않는 동작으로 전환된다. PFL 모드란 ISO/TS 15066 협동로봇 시스템 작업 요구조건 중 하나인 '동력 및 힘 제한'을 만족시키기 위해 충돌위험지수가 증가할 경우 위험 수준 충돌력이 발생하지 않도록 동력 및 힘을 제한하는 작업모드이다.

작업자는 실시간 UI 피드백 기능을 통해 로봇 위험 지수를 실시간으로 확인할 수 있으며, 이를 기반으로 작업을 더욱 안전하게 진행할 수 있다.

뉴로메카 관계자는 “이번 협업은 협동로봇이 사람과 공존 속에서 더욱 안전하고 신뢰할 수 있는 기술로 발전하는 중요한 계기가 될 것”이라며 “앞으로도 안전성과 효율성을 모두 갖춘 로봇 기술을 선보일 것”이라고 말했다.

세이프틱스 관계자는 “우리 기술이 뉴로메카 협동로봇에 적용됨으로써 작업 현장 안전 수준이 대폭 향상될 것으로 기대한다”며 “산업 현장에서 안전사고를 줄이기 위해 계속해서 혁신적인 기술을 개발하겠다”고 밝혔다.