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마크포지드를 통한 '드론 제작의 생산성 및 정밀도 제고'



THE CUSTOMER

1997년 설립된 보덕의 전신 회사는 일본 최초로 드론 및 기타 무선 조종 장비를 수입, 개발, 소비자에게 판매하는데 주력했습니다. 보덕의 CEO인 오타 호우에는 드론의 인기 하락을 예견하고 성장하는 산업용 드론 시장으로 사업 방향을 전환했습니다. 그는 2002년 보덕 주식회사를 설립하여 인프라 검사를 강화하기 위한 독특한 제품을 설계하고 개발하는데 주력했습니다.

보덕은 드론 제조 시간을 기존 대비 1/2에서 1/3로 줄였는데, 이는 주로 자재와 노동력을 더 효율적으로 사용함으로써 가능했습니다.


 

 THE CHALLENGE

"건물, 교량, 댐과 같은 대형 구조물의 검사에 드론을 사용할 수 있을까?" 오타는 고민했습니다. 당시 드론은 주로 영상과 온도 데이터를 수집하고 전송하는 데 사용되었는데, 오타는 드론 기술을 발전시켜 비파괴 검사에 사용할 수 있도록 하고 싶었습니다.

보덕은 2013년에 최초로 3D 프린터를 구입했습니다. 이후 3년 동안 오타와 그의 팀은 3D 프린터를 면밀히 테스트하여, 3D 프린터가 무엇을 할 수 있으지 또 얼마나 유용한지" 파악했습니다.

비파괴 검사에서는 외부에서 콘크리트 벽을 타격하거나 전자파를 가하는 등의 방법을 사용하여 구조물의 무결성에 대한 내부 데이터를 수집할 수 있습니다. 이러한 유형의 작업에서 중요한 구성 요소는 근접 센서입니다. 드론과 같은 비행체에 활용하려면 센서와 센서를 고정하는 프레임의 무게를 합쳐 최대한 가벼워야 합니다.

"검사 장비의 종류와 크기에 따라 다르지만 1kg의 장비를 지탱하는데 필요한 프레임의 무게는 약 3kg입니다."라고 오타는 설명합니다. 또한 이 센서 프레임은 드론이 검사를 수행하는 동안 마주칠 수 있는 열악한 환경을 견딜 수 있을 만큼 튼튼해야 했습니다.

마지막으로 이 프레임을 3D 프린팅으로 대량 생산하려면 생산 과정에서 부품을 안정적으로 조립할 수 있도록 프린터의 정밀도를 재현할 수 있어야 했습니다. 하지만 그들이 최초로 도입했던 3D 프린터는 이러한 수준의 정밀도를 유지하는데 문제가 있었습니다.


 

THE SOLUTION

때문에 보덕은 2017년에 마크포지드 Onyx One과 Mark Two를 도입했습니다. 그 후 보덕은 추가로 X7 산업용 프린터를 포함하여 현재 총 15대의 마크포지드 장비를 운영하고 있습니다. 프린터 수를 늘리면서 보덕의 제조 운영 효율성은 강력한 속도로 배가 되었습니다

"분산 배치 처리의 경우 장비 한 대의 속도를 높이는 것보다 장비 수를 늘리는 것이 더 효과적이며, 위험을 완화하는 데도 도움이 됩니다. 예를 들어, 유닛을 3개 추가하면 생산성이 3배가 아니라 5배로 증가합니다."라고 오타는 설명합니다.

마크포지드 제품은 때때로 상충되는 보덕의 요구 사항을 충족할 수 있는 능력을 입증했습니다.

예를 들어, 보덕의 3D 프린팅 프로펠러 가드에서 강도와 유연성의 조합을 볼 수 있습니다. 탄소 섬유는 강도와 유연성이 최적의 균형을 이루기 때문에 이 용도에 완벽한 소재입니다. 따라서 프로펠러의 기능을 방해하지 않으면서도 프로펠러를 보호할 수 있습니다.

마크포지드 프린터의 재현 가능한 정밀도는 50mm 카본 봉을 사용하여 13개의 부품을 정렬하고 연결하는 보덕 드론의 부품 간 매끄러운 연결에서 확인할 수 있습니다.


전반적으로 그는 마크포지드 프린터의 성능과 정밀도에 매우 만족하고 있습니다

그의 추산에 따르면, 마크포지드 장비는 경쟁사 프린터에 비해 제조 시간을 1/2에서 1/3로 줄여줍니다.

"손실되는 시간을 줄이면 숨겨진 비용이 절감될 뿐만 아니라 제품 개발에 더 많은 시간을 할애할 수 있습니다."라고 오타는 덧붙였습니다.



 THE FUTURE

보덕은 항공기, 헬리콥터 등 항공기를 개발하는 전문성을 바탕으로 벽을 오르는 로봇을 포함한 독특한 산업용 드론을 개발하고 있습니다. 회사의 다음 성장 단계는 바닥 밑 검사를 위한 이동식 로봇을 개발하고 상용화하는 것입니다. 이는 사람이 접근하기 어려운 좁은 공간에서 드론과 로봇의 잠재적 응용 분야를 창출하기 위한 노력의 일환입니다.

"건설 및 토목 산업에서 여전히 수요를 창출할 수 있는 잠재력이 있다고 생각합니다. 예를 들어 고속도로 유지보수 현장에서 사용되는 검사 지그가 한 가지 응용 분야가 될 수 있습니다. 주로 작업자의 수작업을 보조하는 가이드 역할을 할 것입니다."라고 오타는 구상합니다.

오타의 아이디어는 하늘을 날아가는 드론처럼 자유롭게 흘러갑니다. 마크포지드 프린터를 통해 오타는 자신이 속한 산업에 도움이 되는 혁신으로 많은 것을 변화시킬 수 있을 것이라고 믿어 의심치 않습니다.



 

▼ 보덕이 '산업용 드론 개발'에 사용한

3D프린터 자세히 알아보기



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