SOLIDWORKS 솔루션으로 생산성을 향상하는 AI 농업용 로봇 상용화

Kinsui Co., Ltd.는 인공지능(AI) 농업용 로봇, 이미지 인식 및 데이터 과학 기술을 설계, 개발 및 제조하는 농업용 로봇 회사입니다. 2021년 일본 센다이에서 CEO Tamir Blum이 설립한 이 회사는 농업 운영 개선을 위해 설계된 자율 농업 AI 로봇을 개발합니다. 이 회사의 플랫폼은 다양한 농업 작업을 위한 호환 가능한 부품이 장착된 자율주행 AI 로봇과 데이터를 수집 및 분석하는 디지털 농장 관리 시스템을 갖추고 있어 농부와 농업 기업이 효율성을 개선하고, 작물 조건을 모니터링하고, 자원 활용을 최적화할 수 있습니다. 외계 탐사 로버를 포함한 우주 기술 분야의 경력을 지닌 Blum은, 주로 일본 과수원 농업 지역의 중소 규모 농가가 큰 어려움에 대응하도록 돕는 AI 기반 자율주행 로봇을 개발한 설계자 및 엔지니어 팀을 이끌고 있습니다. 주요 해결 과제에는 농업에서의 노동력 부족 증가, 필요한 육체적 노동량 감소 필요성, 플랜테이션 관리 등이 있습니다. Kisui의 첫 로봇인 Adam과 Mini Adam은 농부들의 의사 결정 및 관리 효율성을 높이기 위해 데이터를 수집합니다.

Kisui의 기술은 또한 농장 주위를 돌아다니는 로봇의 카메라와 센서를 통해 작물과 토양 데이터를 수집함으로써 공급망 관리에 도움을 줍니다. 이러한 기능을 통해 데이터 분석, 제품 최적화 및 해충 조기 감지 및 작물 산출량 예측과 같은 생산성 향상 효과를 얻을 수 있습니다. 이 회사의 초기 제품 개발 상당 부분은 Autodesk® Inventor® 소프트웨어로 진행했지만, Blum은 자사 기술을 실제 제품으로 빠르게 상용화하기 위해 더 우수한 대형 어셈블리 설계와 고급 시뮬레이션 도구가 Kisui에 필요했다고 말합니다.

"제품의 상용화를 가속화하기 위해 2025년 6월에 SOLIDWORKS® 솔루션으로 전환하기로 결정했습니다."라고 Blum은 회상합니다. "우리의 사명은 더 푸르고 밝은 미래를 위해 농가와 야외 산업 전체에 힘을 실어 주는 것입니다. 우리의 로봇 설계 및 어셈블리는 매우 복잡하기 때문에 대형 어셈블리 및 하위 어셈블리의 처리를 간소화하고 고급 시뮬레이션 도구를 활용하여 상용화 시간을 단축해야 했습니다. 기계 팀의 구성원 대부분은 SOLIDWORKS에 익숙했고, 팀은 SOLIDWORKS로의 전환을 위해 최선을 다했습니다."

Kisui는 SOLIDWORKS for Startups 프로그램에 가입하여 SOLIDWORKS 솔루션을 표준화했고, 이 프로그램을 통해 회사는 3DEXPERIENCE® 플랫폼에서 클라우드 기반 도구에 액세스하는 등 SOLIDWORKS의 모든 설계 및 엔지니어링 도구를 활용할 수 있습니다. 이번 전환으로 회사는 2025년 8월 말 첫 유통업체 납품을 완료하여 홋카이도 지역의 공유 서비스 파트너와 프로모션 파트너에게 제품을 공급하고 양산 체제를 준비할 수 있게 되었습니다.

더 나은 대형 어셈블리 관리를 통해 시간 단축

SOLIDWORKS로 전환한 덕분에 Kisui 엔지니어들은 여러 하위 어셈블리를 포함한 회사 로봇의 대형 어셈블리 설계를 더 효율적으로 수행할 수 있었고, 시간을 절약하며 상용화를 앞당길 수 있었습니다. "SOLIDWORKS 설계 소프트웨어를 사용하면 여러 하위 어셈블리 및 부품을 원활하게 관리할 수 있으므로 설계를 신속하게 반복할 수 있는 능력이 향상됩니다."라고 최고 제품 책임자인 Yu Cheng은 말합니다. "이를 통해 전체 제품 개발 사이클이 단축되었고, 보다 개선된 프로토타입을 테스트 프로세스 초기에 만들 수 있었습니다." Blum은 이렇게 덧붙입니다. "대량 생산으로 신속하게 전환할 수 있도록 대형 어셈블리 설계 반복 횟수를 간소화하고 줄여야 했습니다." "간섭 탐지와 같은 SOLIDWORKS의 대형 어셈블리 설계 도구 덕분에 오류를 최소화하고 첫 제품을 출시하는 과정에서 설계에 더 큰 확신을 가질 수 있었습니다."

Kisui는 SOLIDWORKS 대형 어셈블리 설계 도구를 사용하여 출시 기간을 단축하는 것 외에도 SOLIDWORKS Simulation 솔루션을 주로 활용하여 프로토타입 제작 주기를 단축하고 제품 성능을 최적화하며 제품 내구성을 높였습니다. "우리 팀은 로봇 동작 시의 응력, 로봇 내부 냉각 시스템의 유체 역학, 오프로드 주행 성능을 위한 진동 해석 등 다양한 시뮬레이션 해석을 활용합니다."라고 Cheng은 언급합니다. "이러한 시뮬레이션을 통해 물리적 프로토타입 제작 전에 핵심 설계 파라미터를 최적화하여 개발 시간을 단축하고 제품 성능에 대한 확신을 높일 수 있습니다. 시뮬레이션 도구를 활용하여 반복 프로토타입의 수를 줄이고 비용과 개발 리드 시간을 모두 줄일 수 있었습니다. SOLIDWORKS 시뮬레이션은 제품 안정성 향상, 열 관리 개선 및 구조적 성능 최적화에도 기여했고, 이러한 이점은 우리 제품 라인 전반에 걸쳐 매우 중요했습니다."라고 Cheng은 이어서 다음과 같이 말합니다.

Kisui가 상용화 일정을 앞당기는 데 도움이 된 것은 3DEXPERIENCE 플랫폼의 클라우드 기반 도구가 제공한 보다 효과적인 커뮤니케이션과 협업이었습니다. Cheng은 이렇게 말합니다. "SOLIDWORKS for Startups 프로그램을 통해 3DEXPERIENCE 플랫폼으로 클라우드 기반 협업 도구에 액세스할 수 있습니다." "우리 엔지니어링 및 제품 팀은 내부 협업을 간소화하고 분산된 팀 간에 버전 관리를 개선하는 데 유용한 도구를 찾았습니다." Blum은 이렇게 강조합니다. "소프트웨어, 전기 설계 및 기계 설계 팀 간의 협업은 개발 속도를 높이는 데 중요한 요소였습니다." "SOLIDWORKS로의 이전은 내부 협업 외에도 제품 및 제조 파트너와 보다 효과적으로 통합 및 협업할 수 있도록 도와줍니다."