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로봇 모터와 액추에이터 어떻게 골라야 할까?

2022-02-23

액추에이터

안녕하세요! 나우로보틱스 블로그 지기 나우지기 입니다! 산업용 로봇이나 로봇을 사용하시는 분들은 모두 아시겠지만 로봇이 돌아가는데 있어서 모터와 액추에이터 등 부품이 하는 역할도 굉장히 중요합니다!

 

내가 사용하는 로봇에 맞는 모터와 액추에이터 부품을 사용하는 것이 무엇보다 중요한데요, 사실 이 부분에 대해서 정보를 찾아보려고 하면 정확한 것을 찾기가 어려운 것이 현실입니다. 그래서 나우로보틱스가 오늘 준비 했습니다!

 

 

오늘 나우로보틱스가 산업용 로봇에 대해 알려드리고자 하는 내용은 로봇 모터와 액추에이터의 종류에 대해서 알려드리고자 합니다! 로봇 모터와 액추에이터의 종류에는 어떤 것들이 있는지와 내 로봇에 맞는 모터와 액추에이터는 어떤 것인지 오늘 콘텐츠를 통해 확인하실 수 있습니다! 지금부터 함께 보실까요~?

(E) This is the case with robotic motors. No matter how clever the articulation on a robot, you need the right product to give all that metal and plastic motion, power and range.

 

(K) 이번내용은 로봇 모터의 종류에 대한 것이다. 로봇의 회전이 아무리 예리하더라도, 금속과 플라스틱의 움직임, 힘과 범위를 모두 올바르게 맞추기 위해서는 정확한 제품을 써야만 한다.

 

 

(E) WHAT ARE THE TYPES OF ROBOTIC MOTORS?

(K) 로봇 모터의 종류는 어떤 것이 있나?

(E) There are multiple robotic motor categories. Each has subtypes and its own applications and advantages. Here’s a rundown of the types available today.

 

(K) 로봇 모터 종류에는 여러가지가 있다. 종류별로 세부 유형 고유의 응용 프로그램과 장점들이 있다. 다음은 현재 나와있는 로봇 액추에이터의 유형을 모아놓은 것이다.

 

 

 

 

액추에이터

ROBOTIC ACTUATORS

로봇 액추에이터

 

 

There are three types of actuators:

액추에이터의 종류는 다음과 같다.

 

 

(E) Pneumatic actuators: These use compressed air to function. With few moving parts, they’re reliable and easy to maintain. They lack the control over speed, position and precision offered by other types, but they’re an ideal choice for warehousing tasks like picking and stowing.

 

(K) 공압 액추에이터: 입축공기를 이용해 다음에 소개되는 기능들을 작동하는데 움직이는 부품이 거의 없어 안정적이고 유지하기가 쉽다. 다른 유형에서 제공하는 속도, 위치 정밀 부분에 대한 제어는 부족하지만, 피킹 보관 창고 업무에 적합하다.

 

 

(E) Hydraulic actuators: These are a good choice for larger robots carrying heavy payloads. Instead of air, they use a pumped, oil-based fluid to provide motion. Although bulkier and noisier than other types, they’re accurate — at the expense of possible fluid leakages over time.

 

(K) 유압 액추에이터: 무거운 짐을 운반하는 로봇에 사용하면 좋다. 다른 유형보다 부피가 크고 소음이 크지 정확하다. 사용할수록 오일이 흐르는 문제가 발생하기도 한다.

 

액추에이터

(E) Electric actuators: Electric motors translate a source of electricity into mechanical energy. These are the most common type in all robot categories today because electricity is a relatively plentiful resource. They also function well in robots of all sizes, are compact relative to their power output and are easier to maintain with virtually zero pollution.

 

(K) 전기 액추에이터: 전기모터는 전력을 기계 에너지로 변환한다. 이런 유형들은 현재는 전기 풍부하기 때문에, 오늘날 로봇 분야에서 가장 일반적이다. 또한 모든 크기의 로봇에서도 작동하며, 출력에 비해 소형 사이즈이며, 오염이 전혀 없는 상태로 유지보수가 가능하다.


(E) Although electric actuators are the most common and serve the widest range of functions in robotics, they can pose a risk in environments containing explosives. They also require a more complex command system compared to other motor types.

 

(K) 로봇에서는 전기 액추에이터가 가장 보편화돼있고 다양한 기능들을 하지만, 위험물이 있는 환경에서는 위험할 있다. 또한 다른 모터 유형에 비해 복잡한 명령 시스템이 필요하다.

ELECTRIC MOTORS

전기 모터

액추에이터

(E) Within the electric motors category, there are several different kinds. This class includes the following types:

(K) 전기모터에는 여러 종류가 있으며 다음과 같다.  

 

 

 

(E) Alternating current (AC) motors: Alternating current is available in common wall outlets. AC motors employ this abundant energy source to generate electromagnetic induction. Engineers favor AC mechanisms in situations that demand consistent velocity. However, they’re a rare sight outside of industrial-scale, high-torque robotics.

(K) 교류 모터: 교류는 벽면 콘센트를 통해 이용할 있다. AC 모터는 전자기 유도를 생성하기 위해 풍부한 에너지원을 이용한다. 일반적으로 엔지니어들은 일정한 속도가 요구되는 상황에서 AC 매커니즘을 선호한다. 하지만 산업 규모와 높은 토크의 로봇에서는 사용하지 않는다.

 

 

 

 

(E) Direct current (DC) motors: Instead of a wall socket, DC motors typically receive power from batteries. DC mechanisms appear in a wide range of sizes and provide highly variable load ranges, plus fast response times and mobility compared to plug-in models.

(K) 직류 모터: 직류 모터는 벽면 콘센트 대신 배터리로부터 전력을 받는다. DC 매커니즘은 다양한 크기로 나타나고 로드 범위가 가변적이면서 플러그인 모델에 비해 빠른 응답시간과 이동성을 제공한다.

 

 

액추에이터

(E) Servo motors: Also simply called “servos,” including industrial servos, these are some of the highest-precision motors available. They support virtually instant error adjustments while in operation. If you need precise positioning plus high torque in a small package, these motors are excellent for robotic arms and other robot and cobot types. There can be a delay between motions when working with servos.

(K) 서보 모터: 산업용 서보를 포함해 간단하게 서보라고 부르며, 서보는 사용 가능한 최고의 정밀 모터 하나다. 운영 중에 즉각적으로 오류 조정을 지원한다. 소형 패키지에 정밀한 배치와 높은 토크가 필요한 경우, 로봇 암과 다른 로봇 로봇 유형에 적합해 사용하면 좋다. 그러나 서보 작업시 동작간 지연이 있을 있다.

 

 

(E) Stepper motors: Stepper motors operate in very small increments to provide high torque while holding an object — as well as exact positioning for each step. Precision for these motors tends to be on the order of 0.01 degrees and 0.1 mm. The overall torque is similar to servo motors. Stepper motors are somewhat costlier to operate than other types regarding required electricity.

(K) 스테퍼 모터: 물체를 잡고 높은 토크를 제공할 뿐만 아니라 단계별 정확한 위치를 제공하기 위해 매우 작은 단위로 움직인다. 모터의 정밀도는 대략 0.01도와 0.1mm 수준이다. 전체 토크는 서보 모터와 유사하다. 스테퍼 모터는 필요한 전기와 관련해 다른 유형보다 작동 비용이 다소 높다.

(E) HOW DO YOU CHOOSE THE RIGHT MOTOR FOR YOUR ROBOT?

(K) 로봇에 맞는 모터는 어떻게 골라야 하나?

액추에이터

(E) You can review the points above to narrow down your choice of motor for your next robotics project. Before you re-read all that, though, create a list of the can’t-miss features you need in your robot.

(K) 위의 종류들을 토대로 로봇에 맞는 모터 선택의 폭을 좁힐 있다. 하지만 모든 것은 다시 읽기전에 로봇에 필요한 기능의 목록을 반드시 만들어 두고 읽기 바른다.

 

 

(E) What task will it perform, and what’s your margin of error for its movements?

(K) 그리고 어떤 작업을 수행할 것이며, 이동 범위에 대한 오차는 어느 정도인가?

 

 

(E) Study the regulatory environment closely to understand your tolerance for contamination, as well. Motor contamination isn’t just the leading cause of failure in motors — it’s also a threat to product quality in risk-averse manufacturing environments. (K) 또한 오혐에 대한 내성을 이해하기 위해 규제내용을 꼼꼼히 확인해 보아라. 모터 오염은 모터 고장의 원인이 될뿐만 아니라 제품 품질도 악영향을 끼칠수 있다.

 

 

(E) In other words, you wouldn’t necessarily match up a hydraulic actuator with high-finesse, high-cleanliness facilities like food or drug manufacturing.

(K) 즉 유압 액추에이터를 식품이나 의약품 제조처럼 매우 높은 청결을 요구하는 곳에서 사용할 필요는 없다.

액추에이터

(E) These are the other main points to look for as you study various robotic motor types:

(K) 다음은 다양한 로봇 모터 유형을 알아볼때 고려해야 하는 조건이다.

 

 

(E) Size to power ratio: At what scale are you building? Does the robot need to navigate tight quarters, or is raw power more important than size?

(K) 크기 대비 전력 효율: 어느 정도 규모의 건물을 짓고 있나? 로봇이 좁은 구역에서 움직여야 하나 아니면 전력이 크기보다 중요한가?

 

 

(E) Load limits: The drive types you choose for your robot need enough torque to deal with the expected loads it will carry.

(K) 하중 한계: 로봇에 대해 선택한 드라이브 유형은 예상되는 부하를 처리할 있는 충분한 토크가 필요하다.

 

 

(E) Accuracy: When the robot is in motion, what’s the tolerance for aberrant movements? Do you require a motor that provides on-the-fly, pinpoint error correction?

(K) 정확성: 로봇이 작동 할때 이상한 움직임(오작동) 대한 허용 오차는 얼마나 되나? 즉시 핀포인트 오류 수정에 대해 제공할 있는 모터가 필요한가?

 

 

(E) Reliability: How well-staffed is your maintenance department? How often do you want to perform maintenance on your robot?

(K) 신뢰성: 당신의 관리 부서는 얼마나 일을 잘처리하나? 로봇은 얼마나 자주 유지보수 작업을 해줬는가?

 

 

(E) Resource consumption: Not every robotic motor is as kind to the environment as others. Stepper motors consume power even in standby mode, but sometimes they’re the only choice.

(K) 자원 소비: 모든 로봇 모터가 다른 모터처럼 친환경적이진 않다. 스태퍼 모터는 대기 상태에서도 전력을 소비하지만, 경우에 따라 어쩔수 없이 사용해야 하기도 한다.

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