쿠카 로봇: 프로그래밍 및 자동화 기술의 혁신적 힘

초록

인더스트리 4.0과 지능형 제조의 물결 속에서 KUKA 로봇은 뛰어난 프로그래밍 유연성과 자동화 기능으로 글로벌 제조 산업을 변화시키는 핵심 원동력이 되었습니다. 이 기사에서는 프로그래밍 방법, 협업 보안, 오프라인 시뮬레이션, 소프트웨어 생태학, 산업 응용 등 5가지 측면에서 KUKA가 기술 혁신을 통해 생산성 혁신을 촉진하는 방법을 분석하고 독자들에게 권위 있는 실용 가이드를 제공합니다.

1. KUKA 프로그래밍 언어: KRL에서 다국어 통합으로의 기술 진화

KUKA 로봇 프로그래밍의 핵심은 독점 언어에 있습니다. KRL(쿠카 로봇 언어)는 논리적이고 유연한 구문으로 변수 선언, 조건 분기 및 모션 제어 명령어(예 MoveL 선형 모션, PTP 지점 간 모션), 모듈식 설계를 통해 코드 재사용을 개선합니다. 자동차 용접을 예로 들면, 일반적인 KRL 코드는 고정밀 궤적 계획을 달성할 수 있습니다: DEF Weld_Path() $VEL.CP = 80 ; 모션 속도를 80% LIN P1 CONT Vel=0.5m/s로 설정 P1 지점까지 직선 용접 WAIT FOR DI 10 ; 센서 신호 대기 END

최근 몇 년 동안 KUKA는 PLC 및 시각 시스템과의 원활한 통합을 위해 WorkVisual 통합 개발 환경과 결합하여 Python 및 C++와 같은 일반 언어에 대한 지원을 확대했습니다. 이러한 다중 언어 호환성은 학습 임계값을 낮출 뿐만 아니라 동적 경로 최적화와 같은 복잡한 알고리즘의 심층 통합을 지원합니다.

2. 협동 로봇 안전: 인간과 기계의 통합을 위한 지능형 보증

KUKA의 LBR iiwa 시리즈 협동 로봇은 토크 감지 기술과 충돌 감지 알고리즘을 사용하여 인간과의 안전한 상호작용을 실현합니다. 예를 들어 포드 자동차 공장의 실란트 코팅 작업에서 LBR iiwa는 실시간으로 외부 힘을 감지하고 접촉 시 자동으로 정지하며 오차 정확도는 ±2% 토크입니다. 다음과 같은 장점이 있습니다:

1. 제로 펜스 작동: 로봇이 생산 라인에 직접 배치되어 바닥 면적을 30% 줄였습니다.
2. 간소화된 교육 프로그램: 수동 드래그 교육을 통해 비전문가도 빠르게 경로 계획을 완성할 수 있습니다.
3. 클린룸 적응: 폐쇄형 설계로 제약 및 전자 산업의 무진동 요건을 충족하며 입자 방출이 90%까지 감소합니다.

3. 오프라인 프로그래밍: 효율성과 비용의 두 가지 혁명

도입 KUKA.Sim 및 WorkVisual 툴 체인을 사용하면 기존 디버깅 시간을 60% 이상 단축할 수 있습니다. 오프라인 프로그래밍의 장점은 다음과 같이 반영됩니다:

• 가상 시뮬레이션: 3D 환경에서 여러 로봇의 협업 작업을 시뮬레이션하고 충돌 위험(예: 로봇 팔과 컨베이어 벨트 간 간섭)을 사전에 파악합니다.
• 코드 재사용: 매개변수화된 템플릿을 통해 다양한 생산 라인에 빠르게 적용하여 70%의 반복 개발 비용을 절감합니다.
• 원격 배포: 엔지니어가 원격으로 프로그램을 작성하고 컨트롤러로 직접 가져와서 다운타임 손실을 줄일 수 있습니다. 컨트롤러에 자동차 조립 라인 프로젝트 KUKA의 공식 사례 라이브러리를 예로 들면, 오프라인 프로그래밍을 통해 전체 제작 주기를 6주에서 2주까지 단축할 수 있습니다.

4. 소프트웨어 에코시스템: 제어에서 클라우드까지 풀링크 지원

KUKA는 전체 라이프사이클을 아우르는 소프트웨어 매트릭스를 구축했습니다:

1. KUKA 시스템 소프트웨어(KSS): 밀리초 수준의 모션 응답을 보장하는 실시간 운영 체제.
2. my.KUKA 디지털 플랫폼: 원격 모니터링, 장애 진단 및 OTA 업그레이드 서비스를 제공하고 유지보수 효율성을 40%까지 향상시킵니다.
3. AI 통합: 머신러닝을 통해 용접 파라미터를 최적화하고 에너지 소비를 15%까지 절감합니다. 또한 KUKA.OfficeLite 가상 컨트롤러를 사용하면 개발자는 물리적 디바이스 리소스를 차지하지 않고도 PC에서 전체 기능 테스트를 완료할 수 있습니다.

5. 산업 적용: 자동차 제조부터 의료 서비스까지 다양한 구현 사례

1. 자동차 제조: Ford는 차체 실란트 코팅을 완료하기 위해 LBR iiwa를 사용하여 0.1mm 미만의 정확도 오차와 50%의 인건비를 절감했습니다.
2. 전자 조립: SCARA 로봇은 99.8%의 수율로 미크론 수준의 칩 배치를 달성합니다.
3. 의료 수술: LBR Med 로봇은 FDA 인증을 통과했으며 수술 오차를 0.15mm 이내로 제어하여 고정밀 정형외과 수술을 지원합니다.
4. 물류 및 창고: AMR(자율 이동 로봇)과 KR AGILUS가 협업하여 24시간 무인 창고 및 분류를 실현합니다.

결론 기술 통합 및 향후 전망

KUKA 로봇은 다음을 통해 글로벌 산업 환경을 재편하고 있습니다. 프로그래밍 혁신 그리고 자동화 통합. 앞으로는 5G+엣지 컴퓨팅실시간 데이터 스트림은 로봇의 응답 속도를 더욱 향상시킬 것입니다. 디지털 트윈 기술 는 전체 생산 라인 프로세스의 가상-현실 연동을 실현할 것으로 기대됩니다. KUKA 기술에 대해 더 자세히 알아보고 싶은 기업이라면, 다음 링크를 참고하세요. KUKA 공식 프로그래밍 매뉴얼 그리고 사용자 사례 라이브러리 를 클릭하여 맞춤형 솔루션을 얻을 수 있습니다.