㈜케이엔알시스템 기술연구소/로봇사업본부는 2021년 8월 26일 경남 하동에 위치한 부산대학교 선박해양플랜트 기술연구원에서 전체 로봇 팔의 2,500msw 급 가압 챔버 시험을 수행하였습니다. 이번 가압 시험에서 HYDRA-UW3는 처음 목표했던 2,500msw(250bar)를 뛰어넘어 2,830msw(283bar)의 가압 상태에서도 안정적으로 작동하는 모습을 보여줌으로써 수심 2,800msw 급 성능을 확보하게 되었습니다.
㈜케이엔알시스템은 2017년 7DOF와 5DOF의 수중 작업용 유압 로봇 팔을 각각 개발하였습니다. HYDRA-UW3는 수중 원격무인잠수정(ROV: Remotely Operated underwater Vehicle)의 전단에 탑재되어 원격 조정이 가능한 수중(심해) 작업용 유압 로봇 팔입니다.
<7DOF, 5DOF 수중 유압 로봇팔 HYDRA-UW3>
HYDRA-UW3는 세계 유수의 심해 작업용 로봇 팔과 비교하여도 우수한 성능(가반하중 120kg)을 가지고 있을 뿐만 아니라 우수한 제어 성능과 높은 정밀도(19bit 이상), 빠른 역기구학 계산(1kHz)으로 섬세하고 정확한 작업이 가능합니다. 이 밖에 다양한 카메라 관점을 갖추고 있어 사용자(조작자)편의 좌표계 적용이 가능하고, 각 축마다 압력 센서가 있어 힘 제어 및 컴플라이언스 제어 적용이 가능합니다. HYDRA-UW3 최대 장점은 타사의 심해용 수중 로봇 팔과 달리 로봇 팔 조작 명령에 속도 벡터 명령을 직접 사용할 수 있어서 ROV 탑재 시 다양한 인터페이스 형태를 활용 가능하여 타사의 제품보다 높은 유연성을 가지고 있습니다.
HYDRA-UW3는 높은 자유도의 원격 작업 시스템으로 수중(심해)에서의 작업뿐만 아니라 방수를 요구하는 작업이나 방재/재난 대응 작업, 해양 플랜트 건설 등 사람이 작업하기 어려운 위험 지역에서 그 쓰임과 활용도가 다양하게 적용될 수 있습니다. 현재, 원전 취수구 뻘 제거 로봇, 원전 해체 실증 시험, 베트남 가스 파이프라인 프로젝트 등 다양한 산업 분야에서 활용하고 있으며, 점차 적용 분야의 범위를 넓혀 나갈 예정입니다.
<가압 챔버 내 7DOF HYDRA-UW3>
㈜케이엔알시스템은 앞서 로봇 팔의 개발 완료 후 500msw 및 2,500msw 급 요소부품 시험을 완료하였고, 전체 로봇 팔의 500msw 급 가압 챔버 시험 및 대한민국 동해, 베트남 등 실 해역에서의 구동 시험을 완료한 바 있습니다.
앞으로 올해 말까지 ROV에 장착하여 실 해역에서 수행하는 2,500msw 급 실증 시험을 계획하고 있습니다.