지난 20여년 동안 창원지역을 대표하는 공작기계 전문기업으로 성장한 이엠코리아(주). 2007년 들어 새삼스레 이곳에 쏠리는 로봇업계의 관심이 심상치 않다.
국내에서는 단 한 번도 완벽하게 성공한 적이 없고, 세계적으로도 열 손가락 안에 들 만한 기술력인 ‘병렬기구형 복합 가공-조립 지능로봇’ 개발에 성공했기 때문이다. 이제 로봇전문 기업이라 불려도 전혀 어색하지 않은 이엠코리아(주)가 되어버린 것이다.
실제 이 로봇을 처음 선보일 당시만 하더라도 ‘설마…’라는 마음으로 지켜보던 이들까지 훌륭하게 임무를 완수한 로봇을 보며 환호성과 박수를 아끼지 않았는데, 이 ‘병렬기구형 로봇’ 개발의 선봉에서 지휘한 류한식 부사장을 만나 자세한 이야기를 들어보았다.

취재 정요희 기자(press1@yeogie.com)

‘병렬형 로봇’ 개발 완료… ‘기계로봇사업’ 선도할 것

CNC 선반  25개 모델을 연간 2,000대 생산규모를 자랑하는 이엠코리아(주)는 CNC 선반 외에도 방위사업과 수소에너지 사업에 있어서도 탁월한 기술력과 영업력으로 국내 시장을 선도하고 있다.
여기에 공작기계의 새로운 패러다임으로 무인로봇 산업의 기반을 구축하여, 산업로봇시장을 선점하겠다는 일념으로 최근 ‘병렬기구형 복합 가공-조립 지능로봇(이하 병렬형 로봇)’ 개발을 완료하고 ‘기계로봇사업선도’라는 사업목표를 확고히 했다. 이를 위해 ‘기술, 사람, 미래’라는 세 가지를 바탕으로 오늘도 최선을 다하고 있는 이엠코리아(주)다.


또한 환경과 에너지라는 인류의 과제에 대한 하나의 대책으로 AQUA 가스(수소가스) 발생기 사업을 준비하고 있는 이들은 이것이 차세대 산업에 커다란 파급효과를 가져올 것으로 확신하며, 중공업과 조선업 분야의  철판 절단시스템을 위한 발생기와 주변 관련 장치개발에도 노력을 아끼지 않고 있다.

창원지역에서 수많은 대기업과 중소기업으로부터 많은 사업을 수주하여 품질과 기술로서 고객 요구에 부응하며 성장한 이엠코리아(주)는 이제 독보적인 로봇기술을 가진 로봇기업으로서의 위상도 높였다.
먼저 1차 개발을 완료한 병렬형 로봇의 경우 선진국의 고가품과 후발국의 저가품 틈새에서 시장성이 약화된 국내시장에 새로운 기술개발로 신시장 영역확대에 큰 영향을 미칠 것으로 예상되며, 제품의 개발패턴과 세계로봇 기술 변화의 주역으로 기대를 한 몸에 받고 있다. 이로써 이엠코리아(주) 역시 독보적인 기술을 가진 ‘로봇기업’으로의 멋진 신고식을 마치고, 복합 가공-조립용 로봇시장을 선점할 준비를 완료할 수 있었다.


또한 이를 바탕으로 미래 FA 산업의 핵심분야가 될 지능형 무인로봇 개발도 착수중인데, 기존 AGV 개념을 확장하여 새로운 물류혁명을 예고하는 RFID와 결합한 복합 신기술 분야로 기대를 모으고 있고, 방산기업으로도 명성을 떨쳐온 그대로 국방용 로봇의 개발에 있어서도 적극적이어서 독자적 시장개척이 가능한 분야로 영역을 확보하기 위한 준비도 진행 중이다.

로봇산업에 대한 확신… 중소기업의 로봇에 대한 도전

생산제품의 대부분을 OEM으로 제작하고 있는 이들에게 ‘로봇’은 100% ‘이엠코리아(주)’의 이름으로 판매될 수 있는 매력적인 아이템이다.
특히, 넓어진 작업영역과 저가의 가격, 빨라진 속도 등이 가능해진 병렬형 로봇개발의 성공이 전해지며, 높은 생산성이 가능해진 지금 상황에서 로봇산업에 대한 기대가 더욱 높아진 상태다.
어느 정도의 리스크를 감수할 수 있는 대기업들조차 로봇시장에 쉽게 뛰어들지 못하고 있는 상황에서 중소기업인 이엠코리아(주)의 이 같은 행보는 로봇산업에 대한 ‘확신’이 없고서는 불가능한 일이다. 그만큼 로봇에 대한 열정과 확신을 가지고 있는 이들은 의지 그대로 ‘새로운 기술(New Technology)에 대한 도전’에 성공했고, 대한민국 로봇업계에 희망이 되고 있다.

“과실, 묘목, 씨앗사업을 키우는 선순환적 사이클을 가지고 갑니다”
류한식 부사장은 이엠코리아(주)가 성장할 수밖에 없는 이유를 이 같이 설명했다.
즉, 현재 과실을 수확하고 있는 공작기계사업, 사업이 막 꿈틀거리며 성장하고 있는  묘목사업인 방산부품사업, 에너지사업을 씨앗사업으로 비유하여 성장시키고 있는 것이다.
그렇기에 최근 병렬형 로봇으로 주목받고 있는 동사이지만 얼마 후면 환경에너지 기업으로 또 다시 세상의 이목이 쏠릴지도 모른다. 현재 환경적인 면을 고려한 수소발생기를 개발하고 있기 때문이다. 수소에너지를 이용한 힘을 산업에 사용코자 하는 이 제품은 신뢰성 테스트 중에 있는데, 올해 함안공장에 설치될 30kw 태양열 발전기에서 생성되는 전기를 이용해 물을 전기분해 하여 나온 수소가스가 LPG 가스대용으로 활용할 수 있게 된다.
그 중 로봇은 씨앗과 묘목의 특성을 모두 갖고 있는 아이템으로 동사에서도 상당한 기대를 얻고 있는데, 급성장이 기대되는 로봇산업에서의 두 마리 토끼잡기는 이미 시작되었다.

소형에서 대형까지… 모든 사이즈 가공을 책임지는 ‘병렬형 로봇’

국내에서 최초로 성공한 병렬형 로봇개발.
모두가 불가능할 것이라 이야기하는 이 로봇개발을 성공시키기 위해 동사의 로봇팀은 앞서 진행되어온 국내 연구결과의 실패사례까지 가져와 수용하고 개선함은 물론, 이미 병렬형 로봇을 개발하여 판매하고 있는 독일의 연구팀 7곳을 비공식 네트워크를 이용해 찾아가 조사활동을 펼치는 등 더욱 완벽한 준비를 위해 노력을 아끼지 않았다.

그 결과로 병렬형 로봇개발에 성공할 수 있었는데, 이와 관련해 동사의 류한식 부사장은 “이미 오래 전부터 이 로봇을 개발하기 위해 연구해왔던 많은 이들의 땀과 노력이 바탕이 되었다”며 겸손함을 잃지 않았다.특히, 이번 병렬형 로봇개발로 20m에 달하는 항공기 날개까지도 한 번에 가공할 수 있게 됐는데, 로봇이 설치될만한 공간만 있다면 가능한 이 일은 2대의 로봇을 적용할 경우 작업시간도 1/2로 줄어들게 된다. 따라서 연 2,000여대의 공작기계 생산능력을 갖고 있는 이엠코리아(주)에게 병렬형 로봇은 더욱 큰 날개가 되어줄 것으로 기대되고 있다.

현재 샘플로 만들어진 병렬형 로봇장비는 Ø600×400(mm)의 크기까지 가공할 수 있는데, 로봇의 스핀들 부분이 5축으로 유연하게 움직일 수 있어 어떠한 모양이든 가공할 수 있다는 데에 큰 의미를 둘 수 있다. 또한 스핀들을 조립용 치구로 교체함으로써 가공 이외의 조립부분까지 좀 더 다양한 용도로도 활용할 수 있어 큰 호응을 가져올 것이라 예상된다.

그러나 1차적인 테스트를 마친 지금도 업그레이드를 위한 개발을 진행하고 있기 때문에 계속해서 수정사항을 찾고 있는 이들은 매니퓰레이터 사이즈를 줄이는 것과 강성문제 해결을 위해 노력하고 있다.
사진에서도 볼 수 있듯이 이엠코리아의 로고에서도 확인할 수 있는 파랑과 빨강을 이용한 제품 색에서도 이엠코리아를 나타내고 있는데, 현재 형상가공 측면에서는 합격점을 받았지만 강성문제에 대한 연구를 중점적으로 진행하고 있다. 이것이 마무리될 때쯤이면 국내 전시회에도 선보일 예정이다.

다양한 병렬형 로봇의 어플리케이션, 로봇산업 발전 이끈다

유연한 동작이 가능한 병렬형 로봇의 개발로 인해 로봇을 적용할 수 있는 사례도 급격히 증가하며 로봇산업의 발전을 이끌 것이라는 기대가 높아지고 있다.
먼저 TV, PDP 등의 IT 산업에서 신제품을 내놓기 전 디자인 프레젠테이션을 위한 Mock up 가공을 필요로 하게 되는데, 이때 병렬형 로봇을 이용하면 빠르고 쉽게 제품을 만들 수 있게 되어 새로운 수요처로 주목하고 있다. 지금까지는 기계가공 1/2, 전문가 1/2이 더해져 완성되던 이 Mock up 가공을 CAD, CAM 데이터로 연결하여 완성시키는 것이다.

또한 더욱 고급화되는 복합재료에 대한 가공에 있어서도 병렬형 로봇의 탁월함이 발휘될 것이다. 예를 들면 최근 욕조의 재료도 고급화되어 석재를 이용하기도 하는데, 이러한 제품의 가공에 있어서도 일일이 사람의 손을 거치지 않고 병렬형 로봇으로 충분히 대응이 가능해진다.
“5축 가공의 60~70% 정도를 만족시키는 것이 1차적인 목표로써 앞으로 조금씩 상승시킬 것입니다”라는 류한식 부사장은 “이제 공작기계 업체들은 비상일 수밖에 없다”며 병렬형 로봇의 높은 가능성을 이야기했다.

이 같은 예가 아니더라도 병렬형 로봇이 적용될 곳은 무한하다. 이제 로봇이 산업 곳곳에 적용될 수 있는 길을 여는 병렬형 로봇개발은 국내 로봇시장의 발전을 한 단계 업그레이드시킬 것임이 틀림없다.
이와 함께 동사의 로봇팀을 이끌고 있는 류한식 부사장은 “대기업이 R&D와 마케팅을, 중소기업이 제조를 담당하면 국제경쟁력을 살릴 수 있다”며 서로의 강점을 부각시켜 협력해야 하는 것이 상생의 길임을 강조했다.

제조용 로봇의 새로운 길을 열고 있는 이엠코리아(주)의 향후 행보가 곧 국내 로봇발전의 역사로 남을 것이라 믿어 의심치 않는다.

‘병렬기구형 복합 가공-조립 지능로봇’

이엠코리아(주)와 병렬기구형 복합 가공-조립 지능로봇 개발 연구를 함께 한 한국기계연구원(경진호 로봇팀장)이 병렬형 로봇개발 배경과 내용에 대한 자료를 보내왔다.
5축 가공과 조립에 활용 가능한 유연한 구조의 병렬형 로봇의 설계기술과 핵심 요소부품 기술을 개발하고자 하는 목표로 시작된 이 개발은 총 4년의 개발 계획에서 2년 만에 빛을 보게 되었고, 목표시방으로 위치/반복정밀도 ±50㎛/±10㎛와 유효 작업공간 Ø600×400mm를 실현시켰다.