로봇 개발 분야에서는 공식 사양이 실제 사용자들의 검증을 거쳐야만 그 진정한 가치를 입증할 수 있습니다. 이번 영상에서는 유명 로봇 메이커 Daniel Simu를 초청하여 CubeMars AK70-10 브러시리스 로봇 액추에이터의 언박싱과 첫인상을 공유합니다.
Daniel은 현재 개발 중인 Acrobot 프로젝트에 AK70-10을 적용하고 있습니다. 그의 실제 사용 경험을 통해 AK70-10이 어떻게 컴팩트한 크기에서 뛰어난 토크를 발휘하면서도 서보처럼 간편한 제어 경험을 제공하는지 자세히 살펴봅니다.
로봇 암, 이족보행·사족보행 로봇, 아크로바틱 로봇과 같은 중소형 로봇을 개발할 때 엔지니어들은 종종 어려운 선택에 직면합니다.
기존 서보의 한계: 일반적인 서보는 가격이 저렴하고 사용하기 쉽지만 토크가 제한적이며, 고충격 동적 하중에서는 플라스틱 기어가 쉽게 마모되거나 파손될 수 있습니다.
산업용 서보 시스템의 복잡성: 고성능 브러시리스 모터는 뛰어난 출력을 제공하지만 일반적으로 외부 모터 드라이버, 추가 엔코더, 그리고 맞춤형 FOC(Field-Oriented Control) 알고리즘이 필요합니다. 이로 인해 시스템이 더욱 복잡해지고 개발 기간도 크게 늘어납니다.
서보의 간편함과 산업용 액추에이터의 성능을 모두 갖춘 솔루션은 없을까요? CubeMars AK70-10은 바로 이러한 요구를 충족하기 위해 설계되었습니다.
제품을 개봉한 직후 Daniel은 뛰어난 제작 품질과 높은 통합성에 깊은 인상을 받았습니다. 완전 통합형 로봇 관절 액추에이터인 AK70-10은 다음과 같은 특징을 제공합니다.
1:10 정밀 유성 감속기로 높은 토크를 구현하면서도 뛰어난 전달 효율과 매우 낮은 백래시를 유지합니다.
최대 25Nm 피크 토크를 제공하여 70mm 플랜지의 컴팩트한 크기에서도 아크로바틱 로봇의 점프와 착지 시 발생하는 큰 충격을 충분히 견딜 수 있습니다.
최고 속도 310RPM으로 빠른 동적 응답과 민첩한 로봇 움직임을 구현합니다.
14비트 고해상도 자기식 엔코더 내장으로 정밀한 위치 피드백을 제공하여 부드럽고 정확한 제어를 실현합니다.
초기 테스트 과정에서 Daniel은 실제 개발 환경에서 특히 인상적이었던 두 가지 특징을 강조했습니다.
높은 통합 설계로 더욱 빠른 개발: AK70-10은 단순한 모터가 아니라 완전한 로봇 액추에이터입니다. 컴팩트한 하우징 내부에 브러시리스 모터, 유성 감속기, 고해상도 엔코더, 그리고 전용 FOC 드라이버 보드를 모두 통합했습니다. 개발자는 별도의 모터 드라이버를 구매하거나 배선 및 튜닝할 필요가 없습니다. 전원과 CAN 통신만 연결하면 바로 사용할 수 있어 배선을 크게 단순화하고 로봇 내부의 귀중한 공간도 절약할 수 있습니다.
실시간 토크 추정을 통한 고급 힘 제어: Daniel이 특히 인상 깊게 평가한 기능은 출력 토크와 전류를 실시간으로 계산하고 피드백할 수 있다는 점이었습니다. 내장 드라이버와 고성능 제어 알고리즘을 기반으로 AK70-10은 외부 토크 센서 없이도 CAN 버스를 통해 토크 정보를 직접 제공합니다. 이를 통해 개발자는 충돌 감지, 임피던스 제어, 컴플라이언트 제어, 힘 기반 상호작용과 같은 고급 기능을 최소한의 추가 하드웨어만으로 구현할 수 있습니다.
Daniel과 함께 AK70-10의 성능을 직접 확인해 보세요.
상세 언박싱 – 알루미늄 하우징, 케이블 배치, 커넥터 구성 및 전체 기계 설계를 360°로 살펴봅니다.
벤치 테스트 – 간단한 명령만으로 매우 부드러운 위치 추종과 속도 제어를 구현하는 모습을 확인할 수 있습니다.
Acrobot 프로젝트 소개 – Daniel이 아크로바틱 로봇의 핵심 관절로 AK70-10을 선택한 이유와 앞으로 진행될 고동적 동작 테스트에 대한 기대를 들어보세요.
Q1. AK70-10으로 현재 사용 중인 고토크 서보를 대체할 수 있나요?
A: 물론입니다. 오히려 훨씬 뛰어난 업그레이드가 될 것입니다. AK70-10은 풀 메탈 기어를 사용하여 기존 서보에서 자주 발생하는 플라스틱 기어 파손 문제를 해결했습니다. 또한 표준 CAN 통신을 지원하므로 간단한 위치 및 속도 명령만으로 더욱 부드럽고 정밀한 제어와 최대 25Nm의 피크 토크를 제공합니다.
Q2. 모터 제어 알고리즘에 대한 경험이 많지 않아도 AK70-10을 사용할 수 있나요?
A: 네, 가능합니다. 복잡한 FOC 제어 알고리즘은 이미 액추에이터 내부에 구현되어 있습니다. Arduino, STM32, ROS 또는 기타 컨트롤러에서 CAN 명령만 전송하면 바로 사용할 수 있습니다. CubeMars는 상세한 통신 프로토콜 문서와 예제 코드를 제공하므로 개발자는 모터 튜닝이 아닌 로봇 애플리케이션 개발에 집중할 수 있습니다.
실제 사용 경험을 공유해 주신 Daniel께 감사드립니다! AK70-10에 관심이 있으시다면 자세한 기술 자료를 확인하시거나 CubeMars의 다양한 고성능 로봇 관절 모듈도 함께 살펴보시기 바랍니다.
[CubeMars AK70-10 자세히 보기: 상세 사양 및 외형 치수]