품목번호

2022-서비스로봇-일반-23

산업

기술

분류

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

품목유형

□ 원천기술   ■ 혁신제품

로봇/자동화기계

요소부품

융합유형

□ 산업고도화형 □ 사회문제해결형  ■ 신산업창출형  □ 해당없음

해당여부

□ IP연계  □ 표준연계  □ 디자인연계  □ BI연계  □ 경쟁형  □ 복수형  □ 국가핵심기술  □ 서비스형  □ 안전과제  □ 탄소중립  □ 국제공동   □ BM형  □ 원스톱형  □ 챌린지형  □ 통합형  □ 실증형

R&D 샌드박스 유형

■ R&D 샌드박스(일반)  □ R&D 샌드박스(지정)

품목명

자율이동 로봇(AGV, AMR)용 구동 및 조향 일체형 구동 모듈 기술 개발

품목코드

(HSK10)

류

호

소호

통계부호

(TRL :  [시작] 4단계 〜 [종료] 7단계)

8

4

2

7

1

0

3

0

0

0

1. 개념 및 산업동향

ㅇ 개념 : 원하는 공정에 즉시 투입이 가능한 자율이동 로봇(AGV, AMR)을 쉽게 구성하기 위한 구동 및 조향 일체형 구동 모듈 개발을 통하여 제조 및 물류 현장의 작업 효율 향상

- 제품형태 : 독립적인 모듈 형태의 구동 및 조향 일체형 구동모듈

* 구동부, 조향부, 거리센서, 제어기를 포함하여 독립적 운용 가능

* Plug and drive 형태의 모듈라 타입 구동 모듈

* 가반 하중별 시리즈 개발

* 복수 구동모듈 통합 제어기 개발

- 기술형태 :

* 구동 및 조향 일체형 구동 모듈 설계 및 제작 기술

* 이동 플랫폼 바디에 부착하여 자율이동 로봇 구성이 가능한 사용자 인터페이스 기술

* 다수 구동 모듈 연동 기구학 및 제어 알고리즘 자동 생성 기술

* AI 기반 구동모듈 최적 배치 및 게인 튜닝 기술

* 다수 구동 모듈의 통합 제어기 및 통합제어 기술

ㅇ 산업동향

- 이동로봇에 활용가능한 구동 모듈 및 인휠 모터 제품이 판매되고 있고, 또한  AGV 구성요소(구동 모듈, 제어 모듈, 네비게이션 모듈, 리프트 모듈 등)를 모듈화하여 AGV를 구성할 수 있는 모듈라 시스템 제품이 시장에 출시되고 있으나, 구동 및 조향, 센싱, 제어 기술이 일체화된 모듈에 대한 기술 개발은 미흡함

- (현대자동차) 인휠 모터, 스티어링, 서스펜션, 브레이크 시스템 및 환경인지 센서를 하나로 결합된 플러그 & 드라이브 로보틱스 모듈 개념을 발표함

- 수요 공정에 따라 다양한 자율이동 로봇 구성 및 변형을 빠르게 대응하기 위하여 독립적인 모듈 형태의 구동 및 조향 일체형 구동 모듈 개발이 필요함

2. 지원 범위

ㅇ 모듈라 타입 구동 및 조향 일체형 구동 모듈 기술 개발

- 구동부, 조향부, 거리센서, 제어기를 포함한 일체형 구동 모듈 설계 및 제작 기술

- 구동 모듈의 독립적인 자율주행이 가능한 주행 제어 기술

- 가반 하중별 시리즈 개발

- 복수 구동 모듈 통합 제어를 위한 제어기 개발

ㅇ 모듈라 타입 구동 모듈 연동을 통한 자율이동 로봇 기술 개발

- 복수 구동 모듈을 연동하여 자율주행이 가능한 기구학 및 주행 제어 알고리즘 자동 생성 기술

- 복수 구동 모듈 연동을 위한 통합제어 기술

- 이동 플랫폼 바디에 부착하여 자율이동 로봇 구성을 위한 사용자 인터페이스 기술 (plug and drive 개념)

- AI 기반 구동모듈 최적 배치 및 게인 튜닝 기술

ㅇ 수요처 발굴 및 적용을 통한 자율이동로봇 성능 검증

ㅇ 핵심 목표 성능

핵심 성능지표		단위	달성목표
1	모듈라 타입 구동모듈로 구성 가능한 자율이동로봇 타입1)	-	3종이상
2	수요처 발굴 및 적용2)	-	2개 공정 이상

1) 개발 구동 모듈을 적용한 자율이동 로봇의 종류로 적용 모듈의 수량, 배치 형태, 구성된 이동로봇의 가반하중 등을 달리해야 함

2) 개발 구동 모듈을 적용한 자율이동 로봇을 사용할 수요공정의 종류로 형태 및 가반하중에 따라 달리해야 함. 구체적인 공정 제시 필요

3. 지원 필요성

o (기술적) 현재 자율주행 로봇 제작사들은 구동 모듈을 수입하여 적용하고 있으나, 수입 지연 및 높은 가격으로 큰 장애를 받고 있어, 자율이동 로봇용 구동 요소에 대한 개발이 필수적임. 국내 자율주행 로봇 제작사에 유연한 기술지원 및 제품 공급 필요

o (경제적) 자율이동 로봇(AGV, AMR) 분야의 세계 시장 규모는 2025년 115억 달러에 이를 전망이며, 국내시장은 9,549억 원에 달할 전망. 전세계 AMR용 구동모듈 시장은 2018년 3.2억 달러에서 연평균 성장률 35%로 증가하여, 2025년에는 26.4억 달러에 이를 것으로 전망

o (정책적) 4차 산업혁명 기술 수요 대응, 포스트 코로나 시대의 효율화를 위한 로봇 및 자동화 관련 제품 수요 급증

o (사회적) 생산설비의 유연성을 확보하기 위하여 컨베이어 방식의 생산물류 라인을 AGV나 AMR을 적용하려는 시도들이 이어지고 있어 자율주행 및 물류산업에서 빠르게 자동화 로봇 관련 기술 도입 진행 중

4. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 45개월 이내 (1차년도 개발기간 : 9개월, 2~4차년도 : 12개월)

ㅇ 정부출연금 : ‘23년 9억원 이내(총 정부출연금 45억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견 기업

ㅇ 기술료 징수여부 : 징수