동서대 디지털트윈실증연구센터,

협동로봇 공장 ‘실시간 디지털트윈 관제 플랫폼’

개발·실증 완료

[협동로봇 공장 디지털트윈 관제 플랫폼 화면, 공장 설비와 로봇을 3D 가상공간에 구현하고 로봇별 상태를 실시간으로 표시한다.]

라온로보틱스·㈜디즈콘과 산학 공동개발… 실제 생산공정 적용해 현장 검증까지 마쳐

부산 협동로봇 제조기업 기술지원 본격화, 2027년 ‘무인 자동화 공정 플랫폼’ 완성 목표

동서대학교 디지털트윈실증연구센터가 협동로봇 제조 공장을 가상공간에 그대로 구현해 현장 상황을 실시간으로 관제하는 디지털트윈 플랫폼을 개발하고, 실제 생산공정 실증까지 마쳤다. 지역 로봇기업인 라온로보틱스, ㈜디즈콘과 함께 이뤄낸 이번 성과는 대학 연구센터의 기술이 실험실을 넘어 기업 생산현장에서 곧바로 작동하는 수준에 도달했다는 점에서 의미가 크다. 센터는 이를 바탕으로 부산지역 협동로봇 제조기업을 대상으로 한 기술협력 지원에 본격 나선다.

이번 플랫폼의 핵심은 ‘들여다보이는 공장’이다. 공장 설비와 로봇을 3D 가상공간에 동일하게 옮겨 놓은 디지털트윈 화면에 현장 로봇 컨트롤러에서 수집한 데이터가 실시간으로 반영된다. 관리자는 공장 안의 PC는 물론 외부에서도 스마트폰·태블릿으로 현장 상태를 즉시 확인할 수 있다. 사람이 직접 라인을 돌며 점검하던 방식에서 벗어나, 언제 어디서든 공장 전체를 한눈에 관제하는 체계가 가능해진 것이다.

공장 전체를 한 화면에… 로봇 움직임까지 가상공간에 실시간 재현

관제 화면은 별도 프로그램 설치 없이 PC나 모바일의 웹 브라우저에서 바로 열린다. 설비 목록에는 로봇별로 ‘수신 중’, ‘수신 멈춤’, ‘연결 끊김’ 상태가 색상으로 구분돼 표시되고, 개별 로봇을 선택하면 연결 품질과 데이터 수신 빈도, 지연 시간은 물론 관절 위치 등 로봇의 실제 동작 정보까지 확인할 수 있다.

이상 징후를 조기에 파악해 설비 정지와 생산 손실을 줄일 수 있는 만큼, 고가의 관제 시스템을 갖추기 어려운 중소 제조기업의 스마트공장 전환 부담을 크게 낮출 것으로 기대된다.

실제 생산라인에서 검증… 2027년 ‘무인 자동화 공정’ 정조준

플랫폼은 라온로보틱스가 운영 중인 협동로봇 공정을 실증 테스트베드로 삼아 검증을 마쳤다. 협동로봇의 작업 공정은 공장 내부 화면과 외부 접속 화면 모두에서 실시간으로 구현됐다.

연구진은 여기서 한 걸음 더 나아가 이번 플랫폼에 인공지능(AI)을 연계한 완전 자동화 공정 플랫폼 개발에 착수했다. 공정을 ‘보는’ 단계를 넘어 AI가 데이터를 바탕으로 공정을 판단하고 운영하는 단계로 고도화하겠다는 구상이다. 동서대학교와 참여기업들은 2027년 하반기 무인 자동화 협동로봇 제조공정 플랫폼 완성을 목표로 공동 R&D에 속도를 내고 있다.

로봇 실증 거점에서 디지털트윈 산학 R&D 허브로

이번 성과는 동서대학교가 부산시와 산업통상부의 지원으로 추진 중인 ‘제조산업 공정작업용 로봇 엔드이펙터 실증 기반 구축 사업’의 연장선에 있다. 동서대학교는 이 사업의 2단계에 진입을 통해 실증 인프라 구축을 넘어, 그동안 쌓아온 기반과 R&D 성과를 참여기업의 실질적인 성장으로 연결하는 데 역량을 모으고 있다.

그 중심에 디지털트윈실증연구센터가 있다. 센터는 로봇 실증 인프라와 디지털트윈 기술을 결합해, 중소기업이 단독으로 감당하기 어려운 기술 개발부터 현장 검증까지를 기업과 함께 수행하는 산학 공동 R&D 거점 역할을 하고 있다. 이번 플랫폼은 그 역할이 실제 기업 현장의 성과로 이어진 대표 사례다.

황기현 동서대학교 산학협력단장은 “이번 성과는 대학이 보유한 기술과 기업의 현장 수요가 정확히 맞물려 만들어낸 산학협력의 모범 사례”라며 “앞으로도 기업 수요에 기반한 공동 R&D로 실질적인 성과를 창출하고, 이를 앵커사업 등 대형 후속 사업으로 확장해 부산 로봇산업의 경쟁력 강화에 기여하겠다”고 말했다.