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부착방식 상세히 봐야하는 이유는?

작성자 관리자 ㆍ 날짜 2020-10-27 ㆍ 첨부 블로그 7.docx

부착방식 상세히 봐야하는 이유는?



-4가지 흡착방식


유리창 청소로봇, 흡착 방식 중요합니다

최소 2층 높이에서 청소해야 하는 유리창 청소로봇은 무엇보다 흡착이 잘 돼야 합니다. 그래야 고층에서 떨어지지 않을 수 있는데요. 그러다 보니 다양한 부착 방식을 연구하고 있습니다. 유리창 청소로봇마다 각기 다른 방식을 채택하고 있는데요. 각각 방법마다 장단점이 존재하는 만큼 하나씩 살펴보시면 어떤 것이 더 나은 제품인지 확인할 수 있습니다.

먼저 전자석 방법으로 흡착하는 것인데요. 이른바 자석이 붙게 되는 원리를 활용하는 방법입니다. 이를 위해 전자석 장비를 따로 갖추게 되는데요. 전자석 장비에 전류를 흘려 보내 일시적으로 자석의 성질을 가지게 합니다. 유리창 청소로봇 초창기에 많이 연구된 방법인데요. 아무래도 전기를 주로 사용할 수 있고 간편하게 유리창에 붙을 수 있기 때문입니다. 그러다 보니 작동하는 도중에만 자석의 기능을 할 수 있도록 했습니다. 쉽게 벽에 장착과 제거가 가능합니다. 다만 전력이 부족하면 추락 등 안전성 문제가 있어서 초창기 이후에는 잘 사용하지 않고 있습니다. 게다가 전력소모가 크기 때문에 오랜 기간 사용하기 어렵고 소형화하는데도 한계가 있습니다.

다음으로 영구자석을 이용하는 것인데요. 한 쌍을 이뤄 반대쪽 청소 담당 부분과 주행을 담당하는 두 대의 로봇을 활용하는 것입니다. 이를 영구자석을 이용해 붙어 있는 것인데요. 사실 고성능 영구자석을 구해야 하다 보니 상용화가 어려운 방법입니다. 아무래도 가격이 높고 이를 관리하는게 쉽지 않기 때문인데요. 그런데 최근에는 부피가 작고 뛰어난 자기 특성을 가진 저렴한 영구자석이 나오면서 연구되고 있습니다. 그러나 청소를 하면서 이동하기에는 아직까지는 적합한 모델은 아닙니다.


대표적인 방식은 진공흡입 방식

앞서 본 두 가지 방식은 아직 연구가 되고 있거나 현재는 사장된 방법인데요. 현재 대부분의 유리창 청소로봇이 선택하고 있는 방식은 진공흡입 방식입니다. 아무래도 일반 전기청소기나 바닥 로봇청소기가 채택하고 있다보니 자연스러운 수순인데요.

강력한 진공흡입으로 유리창에 붙어 청소를 진행하게 됩니다. 그만큼 강력한 진공흡입을 위해서구조적으로 진공모터를 사용해야 합니다. 게다가 전력이 강력해야 떨어지지 않을 수 있는데요. 이로 인해 유선방식을 사용하는 유리창 청소로봇이 많습니다.

진공을 유지하기 위해서는 그만큼 공기를 임펠러에서 끌어와야 하는데요. 이를 위해서는 전력 소비가 큽니다. 게다가 유리창 턱을 넘어서 갈 수 없습니다. 흡입이 끝나는 순간 아예 장비 자체가 떨어지기 때문인데요. 이러한 한계 때문에 유리창 청소로봇에 대한 관심이 크지 않았던 것도 사실입니다.



진공흡착 방식을 채택하는 신제품 나오는 추세



이를 해소하고 현재 가장 발전된 방식이 진공흡착 방식인데요. 유리 평면에 흡착 가능 빨판형 발을 가진 형태로 한발씩 흡입과 배출을 반복해 이동하게 됩니다. 이를 채택하게 되면 1대 로봇으로도 이동이 가능한데요.

게다가 관절형로봇을 이용하면 평면뿐만 아니라 구조가 복잡한 구조물에서도 이동할 수 있습니다. 다만 강인한 흡입력을 요구한다는 점에서 때에 따라 별도의 흡입 펌프를 외부에 둬야 한다는 점이 아쉽습니다.

국내 한 유리창 청소로봇 업체는 이를 솔레노이드 피스톤에 의한 진공흡착 방식으로 이를 극복했는데요. 스파이더 로보틱스는 이 방식을 사용해 기존 방식보다 적은 전력을 가지고 구동이 가능하도록 설계했습니다.

게다가 작은 사이즈로 동일한 퍼포먼스를 낼 수 있는데요. 내부의 전자석 대전을 이용한다는 점에서 소음이 작을 뿐만 아니라 적은 부피로도 이동이 가능한 방식입니다.

하지만 여러 개 다리가 한번에 움직이고 턱을 넘어야 하다보니 조절이 잘 될지가 의문인데요. 이를 위해 인공지능 센터를 통해 스마트함을 더했습니다. 인공지능과 센서를 통해서 스스로 판단하고 계산해 이동이 가능합니다. 유리창 청소를 더욱 깔끔하게 할 뿐만 아니라 떨어지지 않고 흡착 유지가 가능해집니다.

유리창 청소로봇은 어떤 부착 방식을 선택하냐에 따라 제품의 장단점이 달라지기도 합니다. 기술력의 차이는 여기에서 나온다고 볼 수 있는데요. 특히 진공흡착 방식을 사용하는 경우 소형화, 경량화가 가능합니다. 유선 방식이 아니라 무선방식을 채택할 수 있는데요. 그만큼 부착 방식에 따라 제품의 크기와 무게가 달라집니다. 스파이더 로보틱스와 같은 업체의 청소로봇에 관심이 가는 이유입니다.





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