티칭리스 로봇 용접: 포인트 바이 포인트 티칭 없이 대형 및 소량 생산 구조 부품 용접

글쓴이: 량웨이, EVST 선임 애플리케이션 엔지니어 - 로봇 용접 셀 및 대형 구조물 자동화 담당.

최종 업데이트: 2026년 6월 22일.

먼저 대답하세요: 크기가 크고 소량 생산되는 구조 부품은 로봇 용접이 어렵습니다. 용접공이 새로운 공작물마다 용접 경로를 점 단위로 학습시켜야 하기 때문입니다. 이는 시간이 오래 걸리고 숙련된 용접공도 부족합니다. 티칭리스 로봇 용접 수동 교육 단계를 제거합니다: 로봇 3D 스캔을 통해 부품을 인식합니다., 용접 경로를 자동으로 생성합니다. 몇 분 안에, 그러면 레이저 솔기 탐지 및 실시간 솔기 추적 입고 공차 및 조립 편차를 보정합니다. A 위치 조절 장치 및 외부 이동 축 긴 솔기나 불편한 위치도 쉽게 접근할 수 있도록 유지하세요. 그러면 프로그래밍 시간이 훨씬 단축되고, 전환 시 재교육이 필요 없으며, 솔기 품질이 더욱 안정적입니다.

단계별 교육 방식이 대규모 소규모 배치 작업에 적합하지 않은 이유는 무엇일까요?

로봇 용접은 대량 생산되는 동일한 부품 제작에 적합하여 그 명성을 얻었습니다. 경로를 한 번만 학습시키면 수천 번 실행할 수 있기 때문입니다. 하지만 대형 구조물 제작은 정반대입니다. 무거운 프레임, 브래킷, 마운팅 새들, 철골 구조물 등을 제작해야 하는데, 다음 변형 제품이 나오기 전에 각 제품을 소량씩만 생산해야 하는 경우가 많습니다. 이러한 환경에서는 기존의 학습 방식이 세 가지 측면에서 한계를 드러냅니다.

첫째, 단계별 교육 방식이 병목 현상의 원인입니다. 각 가공물마다 용접공은 로봇을 조종하여 수십, 수백 개의 지점을 수동으로 조작하고 기록해야 합니다. 매번 가공물을 교체할 때마다 이 과정을 반복해야 합니다. 다양한 변형 제품을 소량 생산하는 라인에서는 용접 작업 시간보다 프로그래밍 작업에 시간이 훨씬 더 많이 소요됩니다.

둘째, 들어오는 부품들이 표류합니다. 정밀하게 절단된 판재, 마모되는 고정 장치, 그리고 수동 맞춤 작업으로 인해 실제 용접 이음매는 기존 프로그램이 예상하는 위치에서 몇 밀리미터 정도 벗어나게 됩니다. 고정된 경로를 재생하면 언더컷, 번스루 또는 용접 누락과 같은 결함이 발생하여 곧바로 재작업으로 이어집니다.

셋째, 대형 구조물은 물리적으로 다루기 어렵습니다. 깊거나 회전된 위치에 있는 긴 이음매는 수작업으로 용접 경로를 설정할 수 없거나 안정적인 이동 각도를 유지할 수 없는 부분이므로, 용접 일관성이 가장 중요한 부분에서 가장 크게 저하됩니다.

가르치지 않는 세포는 그 기술을 시스템으로 옮깁니다. 논리는 다음과 같습니다. 이음새가 있는 곳 어떻게 따라야 할까요? 스캔, 경로 생성 및 추적은 숙련된 용접공만의 기술이 아닙니다.

무교육형 로봇 용접은 어떻게 작동할까요?

티칭이 필요 없는 용접 셀은 수동 티칭을 감지-계획-수정 루프로 대체합니다.

• 공작물을 스캔하고 인식합니다. 용접 전에 로봇이 부품을 3D 스캔하여 홈과 이음매 위치를 자동으로 찾아냅니다. 작업자가 각 지점을 일일이 기록할 필요가 없습니다.
• 용접 경로를 자동 생성합니다. 접합부를 찾으면 시스템이 용접 궤적을 계산하고 몇 분 안에 작업을 시작할 수 있습니다. 새로운 변형을 추가하더라도 재학습이나 재프로그래밍이 필요하지 않습니다.
• 레이저 용접선 탐지 및 실시간 추적 기능. 용접 과정에서 레이저 센서가 용접 이음매를 찾아 사이클별로 추적하며 실시간으로 보정하여 공차 및 조립 편차가 언더컷이나 용접 불량으로 이어지는 것을 방지합니다.
• 위치 조절 장치 및 외부 이동 축. 용접 위치 조절 장치는 부품을 뒤집고 회전시키는 반면, 외부 이동 축은 로봇을 부품 길이를 따라 이동시키므로 긴 이음매와 접근하기 어려운 위치도 최적의 용접 방향으로 유지할 수 있어 대형 부품을 한 번의 설정으로 성형할 수 있습니다.

그 결과, 전환 작업이 교육 세션이 아닌 스캔 작업으로 이루어지는 라인이 탄생했습니다.

티칭 앤 리플레이 방식과 티칭리스 방식 로봇 용접 비교

성능 향상 폭을 가장 정확하게 측정하는 방법은 소규모 배치 라인의 실제 성능을 좌우하는 요소들을 기준으로 기존 로봇 용접 방식과 티칭리스 방식을 비교하는 것입니다.

에 따르면 ISO 3834용접 품질 요구 사항의 표준에 따르면, 재현 가능한 용접 품질은 작업자의 기억에 의존하는 것이 아니라 용접 공정과 그 변수를 제어하는 ​​데 달려 있으며, 스캐닝, 자동 경로 설정 및 이음매 추적은 바로 이러한 제어를 체계화합니다. ISO 9606용접공 자격 시험의 표준인 자격증 소지 용접공 부족은 수동 용접 능력에 구조적인 제약을 가합니다. 티칭이 필요 없는 자동화는 이러한 기술 병목 현상을 새로운 관점에서 바라볼 수 있게 해줍니다. 손으로 용접하기 에 세포를 감독하다EVST는 이 두 가지 문제를 모두 해결합니다. 티칭이 필요 없는 셀은 줄어드는 용접공 풀을 반복 가능하고 스캔 기반의 공정으로 전환합니다.

가르치지 않는 용접이 효과를 발휘할 때

티칭리스 용접 셀이 모든 작업에 적합한 것은 아닙니다. 다음과 같은 경우에 그 가치를 발휘합니다.

• 변형 제품 수가 많고 배치 크기가 작습니다. — 부품당 교육 비용이 용접 시간에 비해 상대적으로 크기 때문에 교육을 없애는 것이 사업적으로 더 유리합니다.
• 부품은 대형 구조 용접물입니다. — 긴 이음매와 회전된 위치를 가진 프레임, 브래킷, 새들, 보, 기둥 및 강철 구조물.
• 들어오는 부품의 드리프트 — 절삭 공차와 수동 맞춤 작업이 상당히 다양하기 때문에 추적 없이 고정된 경로를 사용하면 결함이 발생할 수 있습니다.
• 숙련된 용접공을 구하는 것은 어렵습니다. — 이 라인은 노동력 부족 상황에서 처리량 위험을 줄이고 신규 직원 온보딩 시간을 단축합니다.

대량 생산되는 동일하고 단순한 부품의 경우 기존의 티칭 및 리플레이 방식이 더 저렴한 경우가 많습니다. 하지만 부품의 다양성, 크기 및 드리프트가 큰 경우에는 티칭 기능이 없는 방식의 추가 비용이 정당화됩니다.

적용 분야: 다양한 산업 분야

부품은 바뀌지만 스캔-생성-트랙 방식은 바뀌지 않습니다. 티칭이 필요 없는 로봇 용접 기술이 중장비 및 구조물 제조 분야 전반에 걸쳐 등장하고 있습니다.

• 건설 및 엔지니어링 기계 — 차량 프레임, 승강기 및 호이스트 구조물, 장비 용접 구조물.
• 철골 구조물 및 교량 제작 — 긴 이음매가 있는 판재 조립체 및 조립식 단면.
• 압력 용기 및 탱크 — 이음새의 견고성이 등급으로 평가되는 헤드, 쉘 및 안장 지지대.
• 중장비 및 해양 장비 — 대형 장착 구조물 및 플랫폼 부분은 여러 위치에서 용접됩니다.
• 엘리베이터 및 레일 구조물 — 자동차 프레임, 보 및 기둥은 혼합 소량 생산 방식으로 제조됩니다.

모든 경우에 공통점은 동일합니다. 즉, 부분적인 교육에는 적합하지 않지만 스캔 기반의 자체 교정 셀에는 적합한 크고 다양한 부품이라는 점입니다.

디자인의 틀을 제공하는 표준 및 참고 자료

• ISO 3834 — 금속 재료의 융합 용접에 대한 품질 요구 사항; 제어되고 재현 가능한 용접 품질을 위한 프레임워크로서, 티칭리스 패싱 및 트래킹이 그 역할을 합니다.
• ISO 9606 — 융접 용접공 자격 시험; 용접공 부족 현상의 자동화 도입 배경.
• ISO 10218 — 산업용 로봇의 안전 요구사항, 특히 로봇 용접 셀의 보호 및 통합에 관한 사항.
• ISO / TS 15066 — 협업 로봇 작동에 대한 기술 사양으로, 적재/하역 작업이 작업자와 공간을 공유하는 경우에 적용됩니다.

이러한 사항들은 실제 용접 품질 및 로봇 안전 관행에 기반한 설계를 보장하며, 정확한 절차 자격, 위치 접근성 및 사이클 수치는 부품군, 강종 및 용접 절차 사양에 따라 확인해야 합니다.

배포 전 점검 목록

• 부품 제품군을 매핑하세요: 변형 개수, 배치 크기, 부품 크기 및 봉제 길이.
• 유입되는 편차(절단 공차 및 맞춤 변동)를 정량화하여 이음매 탐지 및 추적 범위를 결정합니다.
• 위치 접근 방식을 정의합니다. 어떤 이음매에 위치 조절기, 외부 이동 축 또는 둘 다 필요한지 결정합니다.
• 용접 절차 및 합격 기준을 ISO 3834 및 관련 규정 요구사항에 맞춰 설정하십시오.
• 감독 대상 공정에 필요한 용접공/작업자의 자격 요건을 ISO 9606에 따라 확인하십시오.
• ISO 10218(및 공동 적재의 경우 ISO/TS 15066)에 따라 셀 위험 평가를 실행하십시오.

스캐닝, 자동 경로 생성, 레이저 이음매 탐지 및 위치 지정/이동축 도달 거리는 EVST 시스템의 기능입니다. 정확한 정확도, 위치 범위 및 전환 수치는 부품 및 작업장 레이아웃을 기준으로 확인해야 합니다.

자주하는 질문

티칭리스 로봇 용접이란 무엇이며, 일반 로봇 용접과 어떻게 다른가요?
일반적인 로봇 용접은 용접공이 용접 경로를 점 단위로 가르치고 재생하는 과정을 필요로 합니다. 반면 티칭리스 용접은 로봇이 부품을 3D 스캔하여 인식하고 용접 경로를 자동으로 생성한 후 레이저 용접선 추적 기능을 사용하여 경로를 따라 용접합니다. 즉, 새로운 공작물은 수동 티칭이 아닌 스캔을 통해 설정됩니다.

대량 생산되는 소량 배치 구조 부품을 각각 재프로그래밍하지 않고 처리할 수 있습니까?
네, 그것이 핵심 사용 사례입니다. 경로가 각 부품을 스캔하여 생성되므로, 다양한 변형이 있는 소량 배치 생산 시에도 지점별 재프로그래밍 없이 변경할 수 있어 프로그래밍 시간이 변형에 따라 늘어나지 않습니다.

입고 시 공차 및 조립 편차를 어떻게 처리합니까?
레이저 용접선 탐지 기술은 용접 전에 실제 용접선의 위치를 ​​정확히 찾아내고, 실시간 용접선 추적 기술은 용접 중 용접 경로를 보정합니다. 이 두 기술을 통해 판재의 공차와 접합 상태의 변동을 보정하여, 위치가 완벽하지 않은 부품에서 언더컷이나 용접 불량을 방지합니다.

큰 부품의 긴 봉제선과 불편한 위치는 어떻게 처리하나요?
용접 위치 조절기는 부품을 뒤집고 회전시켜 최적의 용접 방향으로 위치시키고, 외부 이동 축은 로봇을 부품 길이 방향으로 이동시킵니다. 이를 통해 긴 이음매와 접근하기 어려운 부분까지 모든 위치에서 용접이 가능하므로, 대형 부품도 한 번의 설정으로 성형할 수 있습니다.

무교육 용접 기술은 숙련된 용접공의 필요성을 완전히 없애는 것일까요?
아니요, 필요한 기술이 달라집니다. ISO 9606 및 ISO 3834에 따른 용접 절차 지식과 자격을 갖춘 감독은 여전히 ​​필요하지만, 일상적인 업무는 수동 교육 및 용접에서 부품 적재 및 작업 셀 관리로 바뀌게 됩니다. 이는 용접공 부족 현상을 고려할 때 인력 확보가 훨씬 수월해집니다.

주요 테이크 아웃

• 티칭리스 로봇 용접은 포인트별 티칭을 제거합니다: 로봇 부품을 스캔하고 인식합니다., 경로를 자동으로 생성합니다예산 및 실시간으로 이음새를 추적합니다 레이저 탐지 기능 포함.
• 그것은 위해 만들어졌습니다 대형, 소량 생산 구조 부품 바로 이 지점에서 교육 및 재생 프로그래밍과 고정된 경로 방식이 한계를 드러냅니다.
• A 위치 조절 장치 및 외부 이동 축 길고 다루기 힘든 이음새도 한 번의 설정으로 성형할 수 있도록 해줍니다.
• 이는 용접공 부족 현상을 새로운 관점에서 바라본다. 손으로 용접하기 에 세포를 감독하다ISO 3834 용접 품질 및 ISO 9606 용접공 자격 기준에 기반을 두고 있습니다.

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부품 제품군(변형 개수, 부품 크기, 이음매 길이 및 입고 공차) 정보를 보내주시면 스캐닝, 경로 생성, 이음매 추적 및 포지셔너/이동축 도달 거리를 계산하고 티칭리스 용접 셀 견적을 제공해 드립니다.

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