카네기멜론 대학교(CMU)는 피츠버그, 카타르, 실리콘밸리에 캠퍼스를 두고 있는 글로벌 연구 중심 대학입니다. 피츠버그에 위치한 카네기멜론 대학교 건축학부는 꾸준히 상위 10개 전문 건축학 프로그램에 선정되었으며, "최고" 건축학부로서의 명성과 다양한 기술 응용 분야 및 기술을 지속적으로 실험하는 것으로 유명합니다. 2007년에 CMU 부교수인 Jeremy Ficca는 학생들과 교수진이 건축 분야에서 고급 디지털 설계 및 제조 프로세스의 새로운 현실을 경험할 수 있는 장소를 제공하기 위해 학교의 디지털 제작 연구소(dFAB)를 설립했습니다.
이 연구소는 6축 ABB IRB4400을 도입하고 회전 테이블을 통합 7축으로 추가했습니다. 팀은 복잡한 3D 디자인을 개념에서 물리적 형태로 변환하기 위해, 로봇을 사용하여 기계용 폼 및 기타 부드러운 소재로 가공하고자 했습니다. 로봇 셀을 설치하자, 프로그래밍의 어려움이 프로젝트의 제한 요소라는 점이 분명해졌습니다. 연구소에서 영감을 얻은 창의적인 프로젝트들은 프로그래밍에 너무 많은 시간이 소요되거나 수동으로는 프로그래밍이 불가능한 경우가 많았습니다. 이에 dFAB는 로봇을 활용해 프로젝트를 빠르고 정확하게 구현할 수 있는 최적의 툴과 방법론을 찾기 시작했습니다.
연구소는 이미 Mastercam의 컴퓨터 지원 제조 시스템을 사용하여 3축 CNC 라우터를 운용하고 있었습니다. 그들은 이미 익숙한 CAD/CAM(컴퓨터 지원 설계/컴퓨터 지원제조) 방식을 로봇 셀에서도 사용하고자 했습니다. 이들은 Robotmaster®를 사용하면 "가능하다"는 것을 발견했습니다. Mastercam CAD/CAM 환경에 통합된 로봇 프로그래밍 패키지인 Robotmaster 는 일반적으로 CNC 기계 프로그래밍과 관련된 속도와 효율성으로 CAD 설계 파일에서 직접 오프라인으로 6축 로봇 프로그램 코드를 생성할 수 있습니다. Robotmaster의 친숙한 인터페이스와 기능을 통해 직원과 학생들은 로봇 셀을 위한 밀링 프로그램을 빠르게 학습하고 생성할 수 있습니다.
Robotmaster 기술팀의 전화 및 인터넷 지원을 통해 dFAB 직원은 소프트웨어를 신속하게 설정하고 시스템에 맞게 구성할 수 있었습니다. 단 2일간의 현장 교육 후, 이들은 소프트웨어를 사용하는 데 완전히 익숙해졌고, 자체 부품을 직접 절단할 수 있게 되었습니다. Robotmaster 팀은 의심할 여지 없이 "평균 이상"으로 성과를 평가했습니다. dFAB 그룹은 트레이너와의 통합 과정에서 핵심적인 측면에 집중하기 위해 "사전에 충분한 숙지를 마쳤습니다". dFAB는 이후로도 계속해서 우수한 성과를 내고 있습니다. Robotmaster는 설치 이후로 일관되게 안정적인 성능을 발휘해 왔으며, 이는 연구실이 소프트 소재로 된 설계를 빠르고 정확하며 효과적으로 가공하여 창의성을 발휘할 수 있도록 지원합니다.
Robotmaster는 빠르게 디지털 제작 연구소의 로봇 셀에 필수적이고 핵심적인 구성요소로 자리 잡았으며, 카네기멜론 대학교 건축학부가 다양한 프로젝트에서 로봇 제조 시스템을 점진적으로 활용할 수 있도록 했습니다.
dFAB 이사인 Jeremy Ficca는 다음과 같이 말합니다. "Robotmaster는 로봇과의 중요한 연결 고리를 제공하며, 단순히 g-코드를 로봇 코드로 변환하는 것 이상의 기능을 수행합니다. 가장 큰 장점 중 하나는 로봇 제어를 논리적이고 명확한 방식으로 제시하여 작업자가 광범위한 프로그래밍 지식 없이도 로봇 제어를 이해할 수 있다는 것입니다."
기존의 로봇 및 회전 테이블 설치는 자동 툴 교체 시스템(툴 홀더 포함), 진공 테이블 및 스핀들에서 그리퍼로 변경하기 위한 빠른 교체용 로봇 플랜지를 포함하도록 확장되었으며, 이 모든 기능은 Robotmaster가 제공하는 다용도 프로그래밍으로 지원됩니다. CMU 건축학부 직원들은 혁신적이고 기술적으로 진보된 Robotmaster의 사용자들로 Robotmaster 팀과 특별한 협력 관계를 구축했습니다. Robotmaster의 Tyler Robertson은 다음과 같이 말합니다. "그들은 Robotmaster를 통해 생성된 경로 결과뿐만 아니라 Robotmaster가 어떻게 계산을 수행하는지 완전히 이해하고 있습니다. 직원들이 보여준 제작 및 제조 기술은 탁월했습니다. 그들은 우리의 비공식 Robotmaster 슈퍼 유저 중 하나입니다." dFAB가 건축 부품 프로토타입 밀링에 로봇을 사용하고 새롭고 혁신적인 제조 기술의 길을 개척하고 있는 모습은 양측 모두에게 영감을 주었습니다.
Jeremy Ficca는 디지털 제조 프로그램에 Robotmaster가 미친 긍정적인 영향을 칭찬했습니다:
"우리는 이 제품에 만족해 왔으며, 우리 워크플로우에 필수적임을 확인했습니다. 덕분에 기존에는 매우 어려웠던 부품의 복잡한 작업을 수행할 수 있게 되었습니다."