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문제 정의
- 용접 품질 관리를 위해 레이저 빔의 모니터링과 용접의 실시간모니터링에 대한 데이터들이 획득되면 레이저 용접 조건 변화를 실시간으로 확인하여 제어장치에서 피드백함으로써 용접불량을 최소화하여 고품질 . 고속용접이 가능해 질 것이다.
- 따라서, 로봇 기반 레이저 용접 응용기술을 개발하여 복합 형상 자동차 차체 조립을 위한 3차원 레이저 용접기술을 확보하고, 기존의 저항 점용접의 한계성을 극복한다면, 일부 TB 시작품 제작 수준에 있는 국내 자동차업계의 레이저 용접 기술이 선진국 수준에 도달할 수 있을 것이다. 따라서, 본 고에서는 자동차산업에서의 로봇 기반 레이저 용접 기술 개발 현황을 분석하고 한국기계연구원에서의 개발 동향을 소개하고자 한다.
- 연구개발의 목표는 자동차 제조용 지능 로봇 시스템에서 가장 필요로 하는 핵심기술인 자동차 차체 레이저 용접기술과 더불어 차체 레이저 용접로봇의 적용 및 응용의 핵심기술인 로봇 Visual-Servo 기술, 로봇 경로 생성 (path generation) 기술, 3차원 용접 자세 제어 기술, CAD/CAM 인터페이싱 기술 등을 개발 목표로 하고 있다[7~8]. 또한 연구개발을 통해 복합 형상 자동차 차체 레이저 용접 로봇의 고기능화와 실 부품의 3차원 레이저 용접기술 개발을 통한 레이저 용접 로봇의 현장 적용 기술을 확보하고자 계획하고 있다.
- 레이저 및 로봇과의 인터페이싱을 토대로 3차원 레이저 용접 시스템을 구축하고, 시작품 제작용 용접지그를 설계 제작하여 레이저 용접 시스템에 대한 기초 성능시험 및 평가를 실시하고자 하였다. 비선형 용접을 위해 seam tracker를 설치하여 이에 대한 제어기술을 개발하고자 하였다.
- 제작하여 레이저 용접 시스템에 대한 기초 성능시험 및 평가를 실시하고자 하였다. 비선형 용접을 위해 seam tracker를 설치하여 이에 대한 제어기술을 개발하고자 하였다. 비선형 테일러드 블랭크 및 차체 부품 용접을 위한 3차원 레이저 용접시스템은 레이저와로봇을 이용하여 구성될 수 있다.
- 로봇 기반 레이저 용접 기술의 적용분야는 자동차 제조 중에서 차체 용접분야이다. 연구개발의 목표는 자동차 제조용 지능 로봇 시스템에서 가장 필요로 하는 핵심기술인 자동차 차체 레이저 용접기술과 더불어 차체 레이저 용접로봇의 적용 및 응용의 핵심기술인 로봇 Visual-Servo 기술, 로봇 경로 생성 (path generation) 기술, 3차원 용접 자세 제어 기술, CAD/CAM 인터페이싱 기술 등을 개발 목표로 하고 있다[7~8]. 또한 연구개발을 통해 복합 형상 자동차 차체 레이저 용접 로봇의 고기능화와 실 부품의 3차원 레이저 용접기술 개발을 통한 레이저 용접 로봇의 현장 적용 기술을 확보하고자 계획하고 있다.
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