더지엠뉴스 박소영 기자 | 상하이가 추진하는 스마트 제조 혁신에서 케플러 로보틱스가 구축하고 있는 기술 프레임은 단순한 자동화를 넘어 산업공정의 근본 구조를 재조정하는 방향으로 확장되고 있다.
정밀 기계 구조, 통합 센서 네트워크, 실시간 제어 알고리즘, 현장 데이터의 누적까지 결합하며 제조의 속도·정확도·생산 일관성을 동시에 끌어올리는 체계가 일상적 제조 환경 안으로 빠르게 스며드는 흐름이 이어지고 있다.

 

12일 KIC중국에 따르면, 상하이 케플러 로보틱스는 산업용 로봇 플랫폼을 제조·전자·물류·정밀 조립 등 다양한 공정에 적용하며 로봇 자체의 정밀도를 높이는 동시에, 로봇이 제조 라인 전체 흐름 속에서 자연스럽게 움직이는 통합 구조를 구축하는 데 집중해왔다.

 

케플러의 로봇 플랫폼은 기계적 하중을 균등하게 분산하는 관절 구조와 반복 동작을 안정적으로 유지하기 위한 고응답 제어 모듈을 중심에 두고 있다. 이 구조는 실제 생산 환경에서 발생하는 미세한 부하 변화에도 일정한 동작을 유지해 제품 품질의 편차를 줄이는 데 도움을 준다.

 

여기에 결합된 센서 네트워크는 기업의 기술적 경쟁력을 뚜렷하게 보여준다.

 

3D 비전 센서가 물체의 위치와 형태를 정밀하게 분석하고, 힘 감지 센서는 작업 중 기계가 받는 압력과 저항을 실시간으로 파악하며, 고해상도 위치 인식 장치는 관절 단위의 오차를 최소화하는 데 핵심적인 역할을 한다. 이 모든 센서 정보가 로봇의 중앙 처리 모듈에서 통합되면서, 기계는 단일 작업이 아닌 공정 전체의 맥락을 이해하고 대응하는 동작 패턴을 구현하게 된다.

 

산업 현장에서는 이러한 기능이 조립·정렬·이송·검수 같은 공정을 고르게 안정시키는 주요 요소로 작용한다.

 

특히 반도체 패키징·정밀 광학 부품·의료 장비 조립처럼 인간의 손이 내는 미세한 차이를 기계적으로 대체하기 어려웠던 영역에서도 케플러 로보틱스의 장비는 일정한 품질을 유지하는 성능을 보여주고 있다.

 

기업의 기술 확장은 상하이 제조 생태계의 구조적 장점과도 밀접하게 연관된다.

 

상하이의 산업단지들은 스마트 제조 실증 공간을 다수 구축해 기업들이 공정 데이터를 현장에서 직접 확보할 수 있도록 지원하고 있다. 케플러는 이러한 실증 환경을 통해 다양한 산업군의 공정 요구를 분석하고 이를 알고리즘 개선과 기계 설계에 다시 반영하며 기술 일체화를 빠르게 진행하고 있다.

 

전자 제조 분야에서는 미세 조립 작업에서 발생하는 오차를 줄이기 위해 시각정보 처리 속도를 높였고, 자동차 부품 생산에서는 하중 변화가 큰 조립 공정에 대응하기 위해 관절 강성과 구동 모듈을 조정하는 방식으로 기능을 개선했다. 이러한 반복적인 기술 교정 과정은 로봇 플랫폼의 안정성과 범용성을 동시에 높이는 결과로 이어지고 있다.

 

 

 

케플러 로보틱스는 산업용 로봇의 본체 설계에서도 다양한 실험과 개선 작업을 지속하고 있다.

 

기계 구조는 고강도 합금과 경량 프레임을 결합해 내구성과 기동성을 동시에 확보했고, 고속 동작에서 발생하는 진동을 줄이기 위한 댐핑 구조도 강화되었다. 구동 모듈은 새롭게 정비된 제어 보드와 결합해 응답 시간을 단축하고 전력 소비량을 줄이며, 기계적 피로도를 낮추는 방식으로 구성된다.

 

소프트웨어 측면에서는 작업 흐름을 시각화해 현장 작업자가 로봇의 상태를 직관적으로 파악할 수 있는 인터페이스가 구축되었다. 이는 단순 조작 편의성을 넘어서서 생산 라인의 실시간 조정 과정에 작업자가 능동적으로 개입할 수 있는 통로를 제공하며, 생산 불확실성을 줄이는 역할도 한다.

 

케플러가 주력하고 있는 또 하나의 분야는 공정 단위의 자동화를 넘어 ‘라인 전체의 자동화’를 설계하는 시스템 통합 능력이다.

 

기업은 단일 작업 장비가 아니라, 공정 설계·로봇 배치·센서 네트워크 구성·품질 모니터링 시스템을 통합한 형태의 스마트 제조 솔루션을 제조기업에 제공하고 있다. 이 구조는 공정별 단절을 줄이고 제조 흐름 전체를 하나의 유기적 체계로 작동하게 만들어 생산 효율의 편차를 줄이는 데 중요한 역할을 한다.

 

공급망 측면에서는 로봇 구성 부품의 국산화율을 높이기 위한 협력이 확대되고 있다.

 

케플러는 핵심 부품의 안정적 공급을 위해 상하이·장쑤·저장 지역의 소재·정밀 가공 기업과 공급 연계를 강화했고, 로봇 제조에 필요한 전자·센서·모듈 부품의 품질 평가 체계를 고도화해 장비의 신뢰성을 유지하는 방향으로 운영 모델을 구축했다.

 

연구센터에서는 공기역학 기반의 장비 움직임 분석, 관절 모듈의 응력 분포 시뮬레이션, 장시간 반복 동작에서의 소재 변형 데이터를 축적하며 차세대 로봇 플랫폼 설계에 필요한 기초 자료를 확보하고 있다. 이러한 연구는 곧바로 제품 개발로 이어지며 기술 축적을 빠르게 만드는 내부 선순환 구조를 형성한다.

 

상하이의 도시형 생산구조와 케플러 로보틱스의 기술이 결합되면서, 제조 공정의 속도 변화에 즉시 반응하는 지능형 자동화 체계가 구축되고 있다. 이 체계는 산업단지 내 생산라인 단위에서뿐 아니라 도시 단위의 제조 인프라 전반으로 확산되는 기반이 되고 있다.

 

KIC중국은 케플러 로보틱스가 상하이 스마트 제조 혁신의 핵심 기업으로 자리잡으며, 산업용 로봇 기술·정밀 공정·센서 융합 구조가 한층 정교해지는 변화를 이끌고 있다고 설명했다.

 

KIC중국(글로벌혁신센터·김종문 센터장)은 2016년 6월 중국 베이징 중관촌에 설립된 한국 과학기술정보통신부 산하 비영리기관이다.
한국 창업기업과 혁신기업의 중국시장 개척을 지원하는 것이 주요 업무다. 또 중국 진출의 정확한 로드맵을 제공하고 플랫폼 역할도 한다.