▲ 에이엠솔루션즈가 해병대 군수단에 로봇 기반 금속 3D프린터를 납품했다.

DED(Directed Energy Deposition) 기반 적층제조 제조 설계, 공정, 시스템 토털솔루션 기업 에이엠솔루션즈가 군 작전 현장에서 부품을 즉시 제작·보수할 수 있는 이동형 로봇 금속 3D프린터를 해병대 군수단에 전군 최초로 공급했다. 확장현실(XR) 기반으로 전문가가 원격으로 조정해 제작할 수 있어 국방분야 디지털 전환과 군수 지원 능력 향상에 기여할 전망이다.

에이엠솔루션즈(대표 김대중)는 국방 산업의 숙원 과제인 조달 애로 부품 문제를 해결하기 위해 ‘이동형 로봇 금속 3D프린터’를 개발하고 지난 2월 해병대 군수단에 공급했다고 11일 밝혔다.

이번에 공급한 로봇 금속 3D프린터는 레이저를 사용해 금속 와이어를 녹여 원하는 형태를 층층이 쌓아올리는 LW-DED(Laser Wire Direct Energy Deposition) 기술을 기반으로 한다. 이 기술은 정밀하고 생산성이 뛰어나 우주항공, 중공업, 국방 등 첨단산업 분야에서 적용이 확대되고 있다.

에이엠솔루션즈는 스페인 멜티오(Meltio)社의 공식 파트너로서 멜티오(Meltio)의 독보적인 적층 헤드 기술과 자사의 맞춤형 시스템 개발을 융합했다.

▲ 야전 운용성 향상을 위해 장비의 외형을 컨테이너 타입으로 제작됐다.

해당 장비는 컨테이너 타입으로 제작돼 크레인이나 지게차를 이용하여 손쉽게 이동할 수 있어 야전 운용성을 크게 향상시킬 수 있다. 또한 단종되거나 조달이 어려웠던 부품을 현장에서 즉시 제작할 수 있고, 장비 손상 시 현장에서 즉시 수리가 가능해짐으로써 작전 수행 능력을 크게 향상시킬 것으로 기대되고 있다.

실제로 해병대 군수단이 보유한 상륙돌격장갑차(KAAV)의 추진기 축 손상 교체 시 기존에는 280일 이상 소요됐으나, 해당 장비를 통해 단 30분 만에 보수하고, 비용도 10% 수준으로 절감할 수 있다.

■전문가가 원격으로 제작·수리 지원

▲ 해병대 군수단 관계자에게 WXR 기술에 대한 운용 교육을 실시했다.

에이엠솔루션즈는 이동형 로봇 금속 3D프린터를 군이 보다 전문적으로 활용할 수 있도록 확장현실(XR) 기술을 기반으로 원격에서도 직관적으로 로봇을 조작할 수 있는 솔루션도 도입했다.

이 기술은 한국과학기술연구원과 협력을 통한 ‘WXR 기반 원격 협업 솔루션’이 기반이 됐다. 사용자가 XR 환경에서 가상 로봇을 손으로 잡아 원하는 위치로 옮기면, 실제 로봇이 이를 그대로 따라 움직인다. 또한, 공정 데이터와 안전 관련 정보가 실시간으로 제공돼 조작자는 즉각적인 피드백을 받을 수 있다.

▲ 손상된 추진기 축을 LW-DED 방식의 적층 제조 기술을 통해 보수하고 있다.

이를 통해 군 작전 수행 시 격오지의 유지·보수(MRO) 작업에서 전문가가 현장에 직접 가지 않고도 원격으로 3D프린터와 로봇을 조작해 즉시 필요한 부품을 제작하고 설치할 수 있어 효율적인 작전 수행 지원이 가능해졌다.

한국과학기술연구원의 유병현 박사 WRL 연구팀은 “WXR 기술은 모바일 스마트 팩토리의 핵심 운영 기술로, 신속한 생산과 유지·보수가 필요한 산업에서 혁신적인 변화를 가져올 차세대 기술”이라며 “향후 다양한 산업 현장에 적용될 경우 원격 협업과 자동화 수준이 한층 더 고도화될 것으로 기대된다”고 전했다.

김대중 에이엠솔루션즈 대표는 “이번 해병대 군수단 납품을 시작으로 국방 분야에서 로봇 기반 금속 적층 제조 기술의 적용 범위를 더욱 확대할 계획”이라며 “첨단 기술을 활용한 산업군 적용 사례를 점차 늘려나가며 대한민국 제조 시장에 ‘로컬 기반 디지털 제조 혁신’이 확산될 수 있도록 노력하겠다”라고 밝혔다.