두바이 공항에서 저는 한 터미널에서 다른 터미널로 환승하기 위해 무인의 ‘여객의 고속 수송 수단’을 타길 바랐다.

이 시스템은 내비게이션을 위한 사람의 의존 없이 일련의 선로를 고려하고 정해진 경로를 반복적으로 따라간다.

이러한 원활한 두바이 활동들은 전 세계 공항 운송에 사용됐다.

이 과정에서 저는 로봇 공학, 무인 운반 차량(AGV) 및 자율 주행 로봇(AMR)의 병행 사용 사례를 떠올리지 않을 수 없었다.

AGV와 AMR은 자재와 물품을 운송하며 창고, 소매, 레스토랑, 접객, 심지어 의료 환경에서도 여러 가지 실행 예시를 하고 있다.

이 로봇은 물품 운송에서 ‘fetch’ 역할을 하여 인건비를 절약할 수 있다.

AGV는 물품을 운송하고 고정된 경로나 동선을 따라 이동하는 로봇이다.

자석 스트립이나 전선과 같은 바닥의 표시는 로봇이 따라야 할 이정표 역할을 한다.

AMR은 AGV의 더 발전된 버전이다. AMR 역시 운송 로봇이지만 다양한 감지 방법과 알고리즘을 사용하여 장소를 돌아다니며 길을 찾는다.

이는 어떤 로봇이 필요한지 결정하기 위해서 두 로봇의 차이점과 현재 사용 중인 디자인 고려 사항들을 이해하는 데 도움이 된다.

■ AGV와 AMR의 주요 차이점들

이름에서 알 수 있듯이 AGV는 자동화된 반면 AMR은 자율적이다.

그런 의미에서 AMR은 더 지능적이며 운영에 대해 인간의 개입이 적다.

두 로봇들의 가장 큰 차이점은 공간을 탐색하는 방식이다. AGV는 자율 주행에 비해 더 많은 손을 잡을 필요가 있다.

자기 테이프, 레이저 또는 광학 테이프를 통해 미리 정해진 경로나 트랙을 따라다니기 때문에 AGV의 카메라나 센서가 바닥에 칠해진 테이프나 선을 따라갈 수 있게 한다.

반면에 AMR은 이러한 제한된 환경이 필요하지 않다. 길을 안내할 필요 없이도 더 자율적으로 움직일 수 있다.

LiDAR 또는 컴퓨터 비전 기술을 사용하여 경로를 매핑하고 학습할 수 있다.

동시 위치 파악 및 매핑(SLAM)과 같은 고급 알고리즘을 통해 AMR은 다음에 이동할 위치를 알 수 있도록 매핑하고 추적할 수 있다.

SLAM 기술은 주문을 테이블로 가져오는 친절한 레스토랑 내 배달 로봇에 사용돼 왔다.

■ 당신의 운영 환경에 적합한 로봇 선택하기

이런 로봇들이 탐색하는 방식의 근본적인 차이점들은 AGV와 AMR 간의 추가적인 차이점들이 되며, 이는 이러한 기술에 대한 투자를 고려할 때 중요한 고려 사항이다.

■ 운영 환경

로봇이 작동할 환경이 역동적이고 변화하고 있다면 AGV가 최선의 선택이 아닐 수 있다.

AGV는 훨씬 더 규정된 경로가 필요하며 트래픽을 예측할 수 있고 작업이 일상적인 고도로 구조화된 환경에서 가장 잘 작동한다.

예를 들어 로봇이 항상 같은 경로를 따라 창고의 선반에서 물건을 운반하고 몇 년 동안 디자인이 제자리에 있을 것으로 예상되는 경우 AGV가 더 나은 선택이다. 로봇이 작동하는 창고나 기타 환경이 더 바쁘고 예측할 수 없다면 로봇 내비게이션은 더 복잡해진다.

로봇이 이동할 수 있는 차선들의 공간이 좁을 수 있다. 이러한 경우 AMR이 더 나은 선택일 수 있다.

■ 비용 및 유연성

AMR은 더 고급인 센서와 알고리즘을 갖추고 있기 때문에 일반적으로 AGV보다 더 비싸다.

그러나 향후 변화하는 요구 사항들을 충족하기 위해 더 유연하고 신속하게 재작업할 수도 있다.

심지어 전체 비용이 AMR보다 약간 저렴하더라도 AGV 시스템은 분해해서 교체하기가 훨씬 더 어렵다.

■ 배터리 수명 및 충전소들

이 두 이동 로봇들은 일반적으로 배터리로 작동하므로 충전이 필요하거나 배터리를 정기적으로 새것으로 교체되어야 한다.

로봇이 교대로 작동하는 경우 매일 저녁 작업자들에게 배터리를 충전하거나 교체하는 작업을 할당하는 것이 편리할 수 있다.

하지만 많은 로봇들이 사용 중이거나 매우 바쁘다면 자동 접점 충전소나 배터리 교체 로봇 정거장에 투자할 가치가 있을 수 있다.

큰 배터리는 교대 근무 내내 지속되어 충전 일정이 간소화되지만 로봇을 더 무겁게 만들고 더 많은 에너지를 사용한다.

로봇의 사용량에 따라 정기적인 충전 일정을 유지하거나 배터리가 부족할 때마다 작업을 중단하는 것이 합리적일 수 있다.

운영자는 또한 로봇이 휴식이나 재충전을 위한 일상적인 작동 중에 휴식을 하는 기회주의적 일정을 선택할 수도 있다.

■ 기존 시스템과의 통합

AGV든 AMR이든 로봇 차량은 고객이 그들의 기존 작업 흐름을 완전히 새로운 과정으로 대체하는 대신 그걸 사용하고 확장할 수 있도록 기존 창고 관리 시스템(WMS) 또는 기타 사내 소프트웨어와 데이터를 통합해야 한다.

AMR 및 AGV의 사용 사례가 확대될 가능성이 높다. 또한 AI 및 산업용 사물인터넷(IIoT)과 같은 첨단 기술과의 통합을 통해 AGV 및 AMR의 사용 방식을 구체화할 수 있을 것으로 기대한다.

두 종류의 로봇 모두 다양한 이점들을 제공한다. 올바른 매칭을 하면 직원 생산성이 향상되고 귀중한 투자 수익을 얻을 수 있다.

■ 결론

산업 자동화가 증가하는 시대에 모든 종류의 시설들은 운송을 자동화하여 운영을 간소화하고 인건비를 절감하고자 하며, AGV와 AMR 모두 이러한 자동화에 대한 솔루션을 제공한다.

AGV와 AMR 중에서 선택하는 것은 시설의 레이아웃, 운영 요구 사항 및 예산에 따라 달라진다.

AGV는 구조화되고 예측 가능한 환경들에 이상적이지만, AMR은 동적 공간들에 유연성과 적응성을 제공한다.

이러한 요소들을 신중하게 평가하면 시설의 요구와 환경에 가장 적합한 로봇 솔루션을 보장할 수 있다.

※ 기고자

포니마 압뜨(Poornima Apte)는 로봇 공학, AI, 사이버 보안, 스마트 기술 및 디지털 트랜스포메이션 분야에서 B2B 전문 지식을 갖춘 엔지니어 출신 작가다.