사진=케이엔알시스템

로봇 전문기업 케이엔알시스템은 세계 최초로 '로봇용 하이브리드 로터리 액추에이터'(이하 하이브리드 로터리 EHA')를 개발하는데 성공했다고 29일 밝혔다.

하이브리드 로터리 EHA는 로봇시스템의 두 축인 전기모터(전동로봇)와 유압액추에이터(유압로봇)를 하나로 결합한 로봇용 회전형 액추에이터이다. 모든 유압부품을 회전축 안에 내장시킨 일체형 구조여서 기존 로봇시스템의 설계 변경 없이 교체 장착만으로도 로봇의 파워를 최소 2배 이상 향상시킬 수 있는 점이 특징이다.


케이엔알시스템은 이 같은 핵심기술에 대한 특허 출원을 완료하고 독점적 권리를 확보했다.

케이엔알시스템 기술진이 세계 최초로 개발에 성공한 하이브리드 로터리 EHA는 전동액추에이터의 사용 편의성은 그대로 유지하면서 유압액추에이터의 강력한 출력은 가능한 것이 핵심이다. 이에 덧붙여 일체형 모듈에 담아낸 혁신적 기술로 소형 및 경량화에도 성공했다.

하이브리드 로터리 EHA를 기존의 중대형 산업용 로봇에 적용할 경우, 로봇 자체의 소형화 및 경량화가 가능해져 그동안 로봇의 접근이 어려웠던 좁은 공간이나 복잡한 구조의 설비내부 등 다양한 산업현장에서 활용도가 크게 높아질 전망이다.


기존 휴머노이드의 경우 물건을 드는 힘이 사람보다 덜하다는 단점이 지적되었는데, 이 문제를 해결했다. 또한 배터리 효율성이 향상돼 배터리 사용시간과 주행성능이 향상되는 효과까지 더했다.

하이브리드 로터리 EHA의 성능은 압도적이다. 작업반경 2m인 전동액추에이터를 사용한 협동로봇의 가반하중(로봇이 들어 올리는 힘)이 30kg일 때, 같은 조건에서 '하이브리드 로터리 EHA'를 사용한 협동로봇의 가반하중은 액추에이터의 크기나 형태의 변화없이 최소 60kg이상 최대 120kg까지 구현할 수 있다.

하이브리드 로터리 EHA는 1600Nm를 기본형으로 개발됐다. 연내에 3200Nm, 4800Nm, 6400Nm로 성능 향상이 가능해 협동로봇에 적용할 경우 고 가반하중의 로봇 라인업을 손쉽게 구축할 수 있다. 케이엔알시스템은 첫 시제품인 1600Nm 제품을 시작으로 연내에 다양한 라인업을 선보일 예정이며, 본격적인 양산 체제 구축은 내년 상반기까지 마칠 계획이다.

케이엔알시스템 김명한 대표는 "조만간 휴머노이드가 상용화되면 고하중을 핸들링할 수 있는, 즉 힘이 더 쎈 로봇의 수요가 있을 수 밖에 없으며, '하이브리드 로터리 EHA'는 그 필요충분조건이 된다"며 "세계 최초로 개발된 '하이브리드 로터리 EHA'는 궁극적으로 고하중 로봇시대를 여는 게임체인저 역할을 할 것"이라고 말했다.