디지털 트윈 기반 조립셀·제어 시퀀스 검증
기간: 2026.06 – 08단계: 설계·모델 검증
- 프로젝트
- 구동휠 조립셀 설계·제어 로직 검증
- 회사
- (주)로보톰로봇가구 제조
- 범위
- 가상 환경·제어 모델PLC·실물 후속
셀 공정 2단계모터·감속기 선조립 → 바퀴 최종 조립
CAD 조립성 검토·Isaac Sim 가상 환경·Python 제어 모델을 각각 구축·검증해 설비 투자 전 설계 판단 근거 확보.
사전 검증 성과·투자 및 제어 설계 효과
| 지표 | 결과 | 기준 |
|---|---|---|
| 투자 위험 저감설비 도입 전 설계 검토 | 재작업·기회비용 저감 | 디지털 트윈·CAD 기반 설계 대안 사전 검토 |
| 시퀀스 신뢰성정상·예외 동작 검토 | 제어 신뢰성 강화 | 정상·알람·정비 53건 모델 시험 통과 |
| 손실 위험 저감조립 순서·구성 검토 | 도입 후 변경 위험 축소 | 조립 불가 1건 발견구성 변경안 수립 |
과제
- 제품 전체 조립에 숙련 작업자 1인 기준 1~2일 소요
- 설비 투자 전 조립성·시퀀스 검토로 시행착오·비용 손실 예방 필요
수행 내용
디지털 트윈 환경 구축
CAD 기반 가상 공정·설비 배치와 검증 환경 구성
조립성·공정 구성 검토
2단계 셀 설계·스냅링 간섭 확인·조립단위 재구성
제어 시퀀스 개발·검증
Python 모델로 정상·알람·정비 시나리오 53건 시험
설계 판단
- 실물 제작 전 가상 검증으로 재설계·재작업 위험을 사전 확인
- 반복 조립은 자동화하고 예외 동작·고장 영향은 분리하도록 설계
- 수행 범위
- 전 과정 단독 수행 · 디지털 트윈·공정·제어 모델 설계
- CAD 검토·시퀀스 시험·3D 시각화·문서 작성
- 업무 연계
- 구동휠 사양 선정 시 현장 의견 반영
- 적용 기술
- 셀 공정 설계
- SOLIDWORKS
- Python
- Isaac Sim
- Blender
설계 도면 · 사전 검증
간섭 발견에서 조립단위 변경·시퀀스 검증까지
설비 투자 전에 바뀐 설계 판단
스냅링 선체결 간섭 발견 → 커플링 부분조립체 재구성
제작 후 수정할 조립 문제를 투자 전에 검토
제어 모델 검증 결과
Python 제어 모델 · 정상·알람·정비 시나리오 53건 통과
Python 단위시험 기준CAD 변경 조립체 통합·PLC 시뮬레이터·실물 셀은 후속 검증
- 수행 범위
- 디지털 트윈 환경
- CAD 조립성 검토
- 제어 시퀀스 검증
- 후속 검증
- PLC 시뮬레이터
- 실물 셀·PLC
제어 모델 시험 · 검증 근거
정상·예외 조건을 명시한 제어 시퀀스 검증
선행 조건 누락·모드 변경·알람 복구 시 잘못된 후속 동작을 차단하는지 Python 모델에서 확인
53 / 53Python 제어 모델 시험 통과
- 조립 시퀀스·증거 조건
- 16 / 16
- 운전 모드·전환
- 9 / 9
- 알람·복구 조건
- 18 / 18
- 정비 역동작·재실행 방지
- 10 / 10
| 입력 조건·시험 상황 | 기대 동작·판정 기준 | 확인 결과 |
|---|---|---|
| 선행 조립 미완료조립 완료 조건 없이 후속 동작 요청 | 요청 명령을 차단하고 완료 상태를 변경하지 않음 | PASS명령 미생성·완료 상태 유지 |
| 동작 중 운전 모드 변경자동 모드에서 반자동 모드로 전환 | 진행 중 명령 취소 후 진단 상태로 이동 · 기존 명령 자동 재실행 차단 | PASS명령 해제·재실행 차단 |
| 알람 발생 후 리셋원인 잔류·복구 조건 미충족·충족을 순차 입력 | 원인 해소와 복구 조건 충족 후에만 리셋 허용 · 리셋만으로 동작 재개 금지 | PASS조건별 리셋·재시작 차단 |
근거: 기존 제어 모델·시험 파일 4종 및 검증 명세. 2026.10.20 별도 복사본에서 53건 재실행·전체 통과. 표는 대표 사례의 입력·판정 기준 요약.
CAD · 조립성 검토
스냅링 간섭 발견 · 부분조립체 변경안 수립
Isaac Sim · 환경 구축
CAD → USD 변환 · 가상 공정·설비 배치 구성
Python · 모델 시험
제어 상태·명령 조건 검증 · 53건 회귀시험 통과
후속 · 통합 검증
변경 조립체·PLC 연결 · 실물 동작·물리 검증
설계 렌더
디지털 트윈 환경과 조립셀 배치 설계
공장 레이아웃 구성
- 서보 조립 셀
- 프레임 조립 셀
- 비전·토크 검사
- 입출고 동선
소리 없는 가상 렌더 영상입니다. 시험 지그 위의 구동휠 조립품을 양쪽 클램프가 고정하고, 보호 커버가 닫힌 뒤 바퀴가 도는 순서를 비스듬히 위에서 보여 줍니다.
공개 범위 가상 렌더 3 · 가상 렌더 영상 1 · CAD 도면 2 · 도식 2. 렌더와 렌더 영상은 가상 모델이고, 도면은 SOLIDWORKS CAD의 형상 부분입니다. 렌더 속 표시 수치는 예시값입니다.
자료가 더 필요하시면 메일로 요청해 주세요.
fpdlsdk3115@gmail.com