자율 로봇으로 구현하는 친환경 녹색물류 시스템

2007 년 오스트리아 출신의 하인리히 암밍어와 마틴 트룸머는 물류 창고에 대한 혁신적인 아이디어를 떠올렸습니다. 이들에 의해 개발된 자동화 소형 부품 창고는 친환경적인 지능형 물류 시스템으로 그라츠 근처의 소도시 도블에 위치하고 있으며 현재 YLOG를 찾는 고객들은 점점 증가하는 추세입니다. 이 물류 창고 시스템의 원리는 매우 간단합니다. 개별적이고 자유롭게 주행하는 차량 (AiV)에 기초를 둔 기술로, 차량들은 서로를 인식하고 우선순위 및 일방통행 규칙을 준수하며 중앙 컴퓨터의 제어 없이 임무를 완벽히 자율적으로 완수합니다. 이러한 첨단 기술을 이용하여 산업 합리화의 가능성을 발견하고 경비 또한 절감할 수 있습니다. 뿐만 아니라 기존의 시스템에 비해 가격 대비 성능 및 에너지 소비면에서 이 물류 로봇은 큰 장점을 갖고 있습니다. 오늘날 현대식 물류 시스템은 주로 선반을 따라 전,후진 주행하며 물품을 입,출고하는 저장 및 검색 시스템 방식의 스태커 크레인을 사용합니다. YLOG 의 첫 번째 솔루션은 소형 부품 창고의 컨테이너 물류와 자유 주행이 가능한 운송 시스템의 조합이었습니다. 전 세계적으로 창고의 약 95 %가 이러한 창고 유형에 해당됩니다.

YLOG는 회전이 가능한 바퀴가 달린 다양한 크기의 물류 로봇을 개발하여 물류 창고 및 운송분야에 적합하게 대응했습니다. 탑재된 내비게이션 시스템으로 AiV는 간단한 주행 임무를 컴퓨터 처리하며 선반으로 향하는 주행로를 발견합니다. 이 지능형 물류 시스템의 또 다른 특징으로는 구동하는 동안 운송 차량의 전원 충전이 가능하다는 것입니다. 이는 약 50kg 무게의 물류 로봇이 가동하는데 필요한 공간이 크기 않기 때문입니다. 또한 운송 차량이 필요로 하는 에너지가 100W 뿐이기 때문에 충전지 대신 슈퍼 커패시터를 사용합니다. 이 커패시터의 장점은 충전 속도가 빠르다는데 있지만 에너지 저장량은 충전지보다 적습니다. 그러나 기존의 스태커 크레인 한 대의 평균 에너지 소모량이 20,000 W 에 달하는 것에 비해 물류 로봇의 에너지 소모량이 매우 적기 때문에 약 200 대 정도의 로봇을 이와 동일한 에너지 소모량으로 가동시킬 수 있습니다. 물류 시스템의 가장 결정적인 요소는 바로 제어 시스템입니다. 로봇은 중앙 유닛으로부터 임무를 부여받지만 프로그래밍된 운송 규칙을 이용하여 지정된 선반에서 물품을 출고하거나 적재하는 일을 스스로 조종하게 됩니다. 이러한 분산 제어 방식으로 약 500대의 운송 차량이 한 창고에서 주행할 수 있습니다.

정확한 움직임을 위한 맥슨 모터
맥슨 모터와 기어의 결합 모듈이 탑재된 자율 주행 차량은 다양한 임무를 정확하게 수행합니다. 총 9개의 고객 맞춤형 맥슨 모터가 AiV 의 11개 축에 사용되어 차량 바퀴의 조종과 컨테이너 입,출고를 책임지고 있습니다. 4개의 맥슨 EC-max30 모터는 로봇 차량의 정확한 조향을 위한 모터로 사용됩니다. 전자 정류 방식의 BLDC 모터인 맥슨 EC 모터의 특징은 뛰어난 토크 특성, 고출력, 넓은 속도 범위와 매우 긴 수명입니다. 맥슨 모터와 결합된 세라믹 버전의 맥슨 플래너터리 기어는 세라믹 부품을 사용하여 내마모성을 현저히 개선하였습니다. 또한 긴 수명, 최대연속토크와 최대단속토크 개선 및 높은 입력회전속도를 장점으로 갖습니다.

맥슨 모터는 적절한 기어비와 결합한 다양한 크기의 드라이브에 대한 YLOG의 모든 요구사항을 완벽하게 충족시켰습니다. 조향 모터를 위한 개별적인 맞춤형 드라이브는 YLOG사가 맥슨을 선택하게 된 결정적인 이유였습니다. 지금까지 YLOG사는 9 곳의 물류 창고에 운송 시스템을 설치하였습니다. 현재는 독일의 한 유리 공장에 가장 큰 규모로 시스템 설치 작업을 진행하고 있으며 그곳에 사용되는 AiV가 총 52대로, 매일 수천 개의 적재 부품을 여러 장소로 오가며 운송하는 맥슨 모터가 총 468개입니다.