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"협동로봇 충돌 안전 계산하고 써야죠"

산업용 다관절 로봇 가운데 사람과 가까운 곳에서 작업한다는 '협동로봇'이라는 개념이 로봇 업계 관심사다. 다만 협동로봇이라는 범주는 업계 편의로 정한 것일 뿐이다. 특정한 안전 기준을 충족하지 않으면 다른 로봇 팔들과 같은 위험성을 수반한다. 예전까지는 산업용 로봇을 안전하게 쓰는 방법으로 가장 먼저 울타리를 떠올렸다. 여기서 한 발 나아가 센서를 활용하기도 했다. 사람이 일정 구역에 다가갔을 때 로봇이 자동으로 멈추게 하는 원리다. 위의 두 수단은 충돌 위험도와 무관하게 위험 상황이 발생할 확률 자체를 원천 차단하는 방식이었다. 공간 여유가 충분한 산업 현장이라면 울타리 설치가 안전을 위한 최선의 방법일 수 있지만, 소규모 사업장이나 공장 밖 일상이라면 얘기가 다르다. 번잡한 울타리를 설치하는 것보다 '충돌해도 안전한 로봇'을 만드는 문제에 대해 고민해야 한다. ■ 협동로봇 울타리 없애는 'PFL' 협동로봇을 포함한 모든 산업용 로봇은 '산업안전보건기준에 관한 규칙'을 따른다. 이 가운데 운전 중 위험 방지(제223조)를 위해서는 안전매트와 높이 1.8미터 이상의 울타리를 설치하도록 규정하고 있다. 다만 2016년부터는 특정 안전기준에 부합하는 경우 울타리 설치를 면제해주기 시작했다. 울타리 없이 로봇과 협동 작업을 하는 경우 한국산업표준(KS) 혹은 국제기준에 부합하는 충돌방지조치가 필요하다. 국제기준은 이런 운전 방식을 ▲속도 및 위치 감시(SSM) ▲핸드가이딩컨트롤(HGC) ▲동력·힘 제한 모드(PFL)로 구분하고 있다. SSM은 작업자가 일정 거리로 접근할 때 로봇 속도를 자동으로 줄이거나 멈추는 보호 조치를 의미한다. HGC는 작업자가 로봇 몸체를 직접 손으로 붙잡고 움직이며 작업하는 경우를 뜻한다. PFL은 사람이 로봇에 충돌해도 상해를 가하지 않도록 제한된 힘으로 움직이도록 제한하는 기능이다. 특히 PFL 모드는 로봇 근처에 사람이 다가와도 정지하지 않아도 되기 때문에 안전하게 협동 작업이 가능하며 생산성을 높일 수 있는 방식으로 주목받고 있다. 이 충돌 안전성을 검증하는 방식에 대한 연구도 활발하다. 안전 기준을 지키면서 어느 정도의 속도까지 로봇을 빠르게 작동할 수 있는지가 관건이다. 충돌 안전성은 실험이나 시뮬레이션으로 계산 가능하다. 실험은 로봇 설치 이후 측정이 가능한 반면 시뮬레이션은 로봇 설치 전에도 다양한 충돌 시나리오에 대해 안전성을 예측할 수 있다. ■ 세이프틱스, 전국서 협동로봇 안전 세미나 개최 세이프틱스는 로봇의 충돌 안전을 분석하는 기술 기업이다. 기계공학 박사인 신헌섭 대표가 경희대 로봇공학연구실에서 스핀오프해 2020년 창업했다. 회사는 협동로봇 안전지능(AI) 기술에 특화된 시뮬레이션 기술을 확보하는 중이다. 세이프틱스는 지난해 11월 협동로봇 안전 분석·설계 솔루션 '세이프티디자이너'를 출시하고 상당수 수요처에 이 기능을 도입한 바 있다. 기자는 지난 5일 서울 금천구 G밸리 기업시민청에서 열린 '세이프틱스 협동로봇 표준·규제 세미나'에 참가해 프로그램을 써봤다. 이날 행사에서는 홍승택 한국로봇산업협회 팀장이 연사로 나서 로봇 자동화 안전성 검증이 필요한 배경에 대해 발표했다. 김휘연·임정호 세이프틱스 팀장은 세이프틱스 솔루션을 소개하고 참가자들이 직접 프로그램을 이용해볼 수 있도록 도왔다. 세이프티디자이너는 협동로봇이 움직이는 순간마다 발생하는 힘과 압력을 예측한다. 협동로봇 도입 검토·공정 설계 과정에서 PFL 협동모드 기준 충족 여부를 분석해 충돌안전계산서로 제공한다. 기준 내에서 최적 속도를 추천해 생산성도 높일 수 있다. 또한 세이프티디자이너가 제공하는 충돌안전계산서로 협동로봇 설치 작업자 안전인증을 획득할 수 있다. 국내에서 협동로봇 안전 인증을 획득할 수 있는 안전계산서는 세이프틱스가 유일하다. 세이프틱스는 이번 행사를 시작으로 오는 21일까지 전국 각지에서 같은 주제로 협동로봇 안전에 대해 소개할 예정이다. 6일 안산, 7일 수원, 12일 화성, 13일 아산, 14일 대전, 19일 대구, 20일 창원, 21일 부산에서 세미나가 열린다.

2024.03.09 07:55신영빈

어도비, 뉴욕 패션위크서 첫 웨어러블 의상 공개

어도비는 패션 디자이너 크리스찬 코완과 함께 2024 F/W 뉴욕 패션 위크 쇼에서 어도비 프림로즈(Primrose) 기술을 활용해 전자 장치를 통해 재구성할 수 있는 첫 웨어러블 의상을 공개했다고 13일 밝혔다. 이 협업은 크리에이터가 혁신적인 기술을 사용해 패션 디자인의 한계를 뛰어넘을 수 있는 미래 가능성을 제시한다. '프림로즈 기술로 제작된 어도비 x 크리스찬 코완 드레스'는 코완의 F/W 콜렉션 메인 룩으로 공개됐다. '꽃잎' 모양으로 레이저 커팅된 폴리머 분산형 액정 크리스탈 소재를 사용한 디자인은 전자 장치를 통해 코완의 상징적인 별 모양 패턴으로 바뀌며 순식간에 드레스에 생동감을 부여한다. 각 꽃잎 아래에는 연성 인쇄 회로 기판이 깔려 있어, 꽃잎 색상을 회색과 아이보리 색상으로 번갈아 가며 바꿀 수 있다. 변화무쌍한 디자인을 자랑하는 이번 드레스는 패션 디자인의 무한한 가능성을 여는 한편, 정적인 의상이 예술과 기술의 역동적인 표현으로 얼마나 변화할 수 있는지 보여준다. 2023 어도비 MAX에서 공개된 어도비 프림로즈 드레스는 원단을 살아 숨 쉬는 예술 작품으로 변화시키는 혁신적인 기술로서 각광받았다. 코완과의 협업은 MAX 이후 두 달이 채 되지 않은 시간 동안 콘셉트에서 웨어러블 제품으로 진척되며, 어도비와 크리스찬 코완 모두에게 놀라운 성과를 안겨줬다. 크리스찬 코완은 “항상 한계를 뛰어넘고 새로운 작업 방식을 수용하기 위해 노력하는 사람으로서, 프로젝트 프림로즈 기술의 가능성을 본 순간부터 2024 F/W 뉴욕 패션 위크에서 어도비와 협력하며 패션과 기술의 접점을 더 깊이 탐구하고 싶다는 생각을 했다”며 “프로젝트 프림로즈로부터 많은 영감을 얻었지만, 그 중에서도 특히 하나의 의상을 여러 번 반복해서 만들 수 있는 지속가능성에 끌렸다”고 밝혔다. 그는 “이처럼 영향력 있는 기술을 사용해 이전과는 다른 방식으로 원단과 디자인에 생명을 불어넣는 법을 최초로 선보이게 돼 영광”이라고 덧붙였다. 개빈 밀러 어도비 리서치 총괄은 “크리스찬 코완과의 협업은 디자이너가 더 큰 꿈을 꾸고 주변 환경과 상호작용하며 진화하는 의상을 구상하도록 지원할 뿐 아니라, 어도비 제품군이 새로운 가능성의 영역을 개척하는 방법을 제시한다”며 “프림로즈를 통해 정적인 의상도 예술과 기술의 역동적인 표현으로 탈바꿈할 수 있게 됐다. 프림로즈 기술로 구동되는 어도비 크리스찬 코완 드레스는 크리에이티브와 디자인의 미래를 만들어가는 어도비의 지속적인 비전을 담고 있다”고 강조했다. 어도비 툴은 이 독보적인 드레스 디자인 프로세스의 각 단계에서 중요한 역할을 했다. 어도비 일러스트레이터로 연성 인쇄 회로 기판 매핑, 패턴 스케치, 꽃잎 위치와 같은 기초 작업을 진행했으며, 어도비 애프터 이펙트를 통해 매력적인 모션 그래픽으로 드레스에 생동감을 불어넣었다. 어도비는 2021 파리 패션 위크 당시, 패션계의 크리에이티브를 기념하고 패션 아이콘인 고(故) 알버 엘바즈를 기리기 위해 네덜란드 디자이너 아이리스 반 헤르펜과 함께 맞춤형 드레스를 제작했다. 아디다스, 푸마 등 다양한 브랜드와 디자이너가 사실적인 3D 비주얼과 프로토타입을 제작하는 데 어도비 서브스턴스 툴을 사용하고 있다.

2024.02.13 10:23김우용

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