바닥 패널 설치 로봇의 설치 공차를 줄이기 위한 위치-힘 제어 연계 모션제어 알고리즘 개발

Abstract

일반적으로 건설 산업은 노동집약적 산업으로 작업자의 숙련도에 따라 시공 품질과 작업 생산성이 직접적으로 영향을 받는다. 그러나 대표적인 3D 업종으로 인식되고 각종 안전문제가 지속적으로 발생하여 젊은 기능 인력이 기피하는 산업이다. 이에 따라 인력수급 불균형이 급격히 발생되고 숙련 작업자의 고령화 문제가 심각하게 대두되고 있다. 본 논문은 최근 건설 기능 인력 고령화, 중대재해처벌법 및 인력 수급 불균형 등 건설 업 현안 해결을 위해 저가형 고정밀 추적 센서 기술과 현장 맞춤형 및 모듈형 건설 로봇 기술을 융합하여 반도체, LCD 생산 라인, 데이터 센터 신축 현장 내 작업자를 대신하여 클린룸 바닥 패널을 설치하는 로봇 시스템을 소개하고 패널 설치를 위한 제어 기법에 대해 설명한다. 로봇이 클린룸 바닥 패널을 설치하기 위해 패널에 균일한 밀착력을 제공해야 하며, 동시에 설치 공차를 감소시켜야 한다. 로봇이 이런 모션을 구현하기 위해 위치-힘 제어 연동 모션 제어 알고리즘을 개발하였다. 로봇의 패널 설치 모듈에 개발된 알고리즘을 적용하여 실험을 통해 제안된 알고리즘의 성능을 검증하였으며, 추후 고정밀 추적 센서 기술과 연계하여 패널 설치 및 품질 검사를 실시간으로 진행하는 시스템을 개발할 예정이다.