ANYbotics ANYmal

ETH Zurich 스핀오프 ANYbotics의 산업용 자율 검사 쿼드러펫 로봇

ANYbotics ANYmal

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이미지: ANYbotics ANYmal 쿼드러펫 로봇 - ANYbotics 공식 페이지에서 확인

Overview

ANYmal은 스위스 ETH Zurich의 Robotic Systems Lab (RSL)에서 개발되어 2016년 스핀오프 기업 ANYbotics를 통해 상용화된 산업용 자율 검사 쿼드러펫 로봇이다. IP67 등급의 견고한 설계와 자율 내비게이션 능력을 갖추어 석유/가스, 광업, 발전소 등 가혹한 산업 환경에서의 무인 검사 작업에 특화되어 있다.

항목내용
제조사ANYbotics (스위스, ETH Zurich 스핀오프) [출처]
설립2016년
용도산업 시설 자율 검사
방수/방진IP67 [출처]
현재 배치200대 이상 [출처]

회사 배경: ANYbotics

ETH Zurich에서 ANYbotics로

ANYbotics는 2016년 ETH Zurich Robotic Systems Lab의 연구 성과를 기반으로 설립된 스핀오프 기업이다.

창립 멤버:

  • Marco Hutter (교수, RSL 디렉터)
  • Roland Siegwart (교수)
  • Péter Fankhauser, Christian Gehring, Samuel Bachmann
  • Remo Diethelm, Andreas Lauber, Hanspeter Fässler

연구 지원:

  • NCCR Robotics (스위스 국립 로보틱스 연구센터)
  • ARGOS Challenge
  • EU ECHORD++
  • ETH Pioneer Fellowship
  • Swiss National Science Foundation (SNF)
  • European Research Council (ERC)

기업 성장 (보도 자료 기준):

  • 2024년 12월: 총 1억 2700만 유로 이상 투자 유치 [출처]
  • 2024년 11월: 샌프란시스코 지사 설립 [출처]
  • 2025년 5월: Switzerland Global Enterprise 수출상 수상 [출처]
  • 2025년 9월: Climate Investment 전략적 투자 유치 [출처]

ANYmal 세대별 발전

ANYmal C (2019~)

ANYmal C는 산업 검사에 최적화된 첫 상용 버전으로, 높은 가용성과 안정성을 제공한다. [IEEE Spectrum 발표 기사]

물리적 사양 (제3자 카탈로그 기준 [DirectIndustry]):

항목수치비고
길이930 mm
너비530 mm기본 보행 자세
높이 (보행)890 mm
높이 (저자세)470 mm
무게50 kg검사 페이로드 포함 시 55 kg

컴퓨팅:

  • 2× Intel Core i7 8세대 (6코어)
  • 2× 8 GB RAM
  • 실시간 보행 제어, 매핑, 자율 내비게이션 처리

ANYmal D (현재 세대)

ANYmal D는 개선된 자율성과 이동성을 제공하는 현재 주력 모델이다. [RobotsGuide 상세]

물리적 사양 (제3자 자료 기준 [RobotsGuide] [Wevolver]):

항목수치비고
길이약 800 mm자세에 따라 변동
너비400~600 mm보행 자세 기준
높이약 700 mm기본 보행 자세
무게약 30 kg페이로드 미포함
최대 속도3.6 km/h (1 m/s)전방향 이동
페이로드10~15 kg설정에 따라 상이

액추에이터 [출처]:

  • 12개 전기식 직렬 탄성 액추에이터 (ANYdrive)
  • 최대 출력: 720W (관절당)
  • 360도 관절 회전 가능
  • IP67 방수/방진
  • CAN 버스 독립 제어

이동 능력 (조건에 따라 성능 상이):

능력수치비고
최대 경사약 30도지면 조건에 따라 변동
계단 각도최대 45도표준 계단 기준
단차 극복최대 35 cm
장애물 극복최대 20 cm
간극 통과25~30 cm
최소 통로 폭60 cm

배터리:

  • 교체 가능한 리튬이온 배터리 팩
  • 작동 시간: 2~4시간 (활동에 따라 상이)
  • 자율 도킹 스테이션 충전

컴퓨팅:

  • 3× Intel i7 프로세서
    • 보행 제어용
    • 내비게이션용
    • 태스크 애플리케이션용
  • EtherCAT 통신
  • Ubuntu Linux OS
  • ROS 기반 커스텀 프레임워크
  • C++, Python API 지원

ANYmal X (출시 예정)

ANYmal X는 ATEX Zone 1 인증을 목표로 개발 중인 보행 로봇으로, 폭발 위험 환경에서 운용 가능하도록 설계되었다. [출처]

특징:

  • ATEX Zone 1 인증 목표 (폭발 위험 환경용)
  • ANYmal D 기반 설계
  • 고객 배송 예정 (일정은 ANYbotics 공식 발표 참조)
  • BASF, Equinor 등과 파일럿 프로그램 진행 중 [출처]

참고: ANYmal X의 정확한 출시 일정과 인증 상태는 ANYbotics 공식 채널을 통해 확인하시기 바랍니다.

센서 시스템

센서 사양은 ANYbotics 제품 페이지 및 제3자 자료를 기반으로 정리되었습니다 [RobotsGuide] [ANYbotics].

내비게이션 센서

센서사양비고
LiDAR360도최대 100m 범위
깊이 카메라6개지형 인식용
원격 조작 카메라2개텔레오퍼레이션용
IMU내장본체 및 액추에이터

검사 페이로드

광학 시스템:

  • 30배 줌 카메라
  • 능동 LED 조명
  • +/- 90도 수직, +/- 165도 수평 팬틸트

열화상:

  • 측정 범위: -40 ~ 550 deg C
  • 비접촉 정밀 온도 측정

음향:

  • 초음파 마이크
  • 가청 및 초음파 대역 (0~384 kHz)
  • 가스 누출 감지용

가스 감지:

  • 가스 농도 센서
  • 음향 이미저 기반 누출 감지

전기 설비 진단:

  • 부분 방전(Partial Discharge) 이벤트 감지
  • 전기 설비 이상 징후 모니터링

자율 검사 능력

자율 내비게이션

ANYmal은 센서 데이터를 기반으로 자율적으로 경로를 계획하고 발 디딤 위치를 선택한다.

기능:

  • 실시간 환경 매핑
  • 동적 경로 계획
  • 장애물 회피
  • 계단 및 경사로 자율 주행
  • 저배터리 시 자동 도킹

검사 자동화

시각 검사:

  • 게이지, 디스플레이 판독
  • 장비 상태 모니터링
  • 부식/손상 탐지

열 검사:

  • 과열 장비 조기 감지
  • 열 분포 패턴 분석

음향 검사:

  • 이상 진동 감지
  • 가스 누출 음향 탐지
  • 베어링 마모 감지

가스 검사:

  • CO2 농도 모니터링
  • 가연성 가스 탐지
  • 누출 위치 추적

산업 적용 사례

석유 및 가스

주요 고객 (Climate Investment 보도 자료 기준 [출처]):

  • BP
  • Equinor
  • Shell
  • TotalEnergies
  • Petrobras
  • Aramco
  • ENI

Equinor Northern Lights CCS 시설 [출처]: 노르웨이 Oygarden에 위치한 탄소 포집 저장(CCS) 시설에서 ANYmal D 배치:

  • CO2 농도 실시간 모니터링
  • 위험 수준 경보 발생
  • ISPS 항만 경계 순찰
  • 무인 시설 원격 검사
  • 불필요한 현장 출동 감소

광업

  • 지하 광산 검사
  • 환기 시스템 모니터링
  • 장비 상태 점검

발전소

  • 터빈 검사
  • 배관 점검
  • 열교환기 모니터링

화학 공장

  • 위험물질 취급 구역 검사
  • 누출 탐지
  • 설비 상태 모니터링

해양 플랫폼

  • 오프쇼어 시설 검사
  • 가혹한 해양 환경 운용
  • 원격 무인 운영

연구 기여

주요 논문

ANYmal 플랫폼은 보행 로봇 분야의 중요한 연구 성과를 배출했다.

Learning quadrupedal locomotion over challenging terrain (Science Robotics, 2020)

  • 고유 감각 신호 기반 신경망 보행 제어기
  • 진흙, 눈, 자갈 등 학습되지 않은 지형에서의 견고성 검증
  • 두 세대 ANYmal에서 실환경 테스트

Learning agile and dynamic motor skills for legged robots (Science Robotics, 2019)

  • 시뮬레이션 학습 후 실제 로봇 전이
  • 에너지 효율적 고속 주행
  • 복잡한 자세에서의 낙하 복구

Learning robust perceptive locomotion for quadrupedal robots in the wild (Science Robotics, 2022)

  • 야외 환경 인지 기반 보행
  • 실시간 지형 적응

ANYmal parkour: Learning agile navigation for quadrupedal robots (Science Robotics, 2024)

  • 파쿠르 수준의 민첩한 이동
  • 복잡한 장애물 코스 주행

IEEE 학회 발표

  • IROS 2016: “ANYmal - a highly mobile and dynamic quadrupedal robot”
  • ICRA 2018: “Robust rough-terrain locomotion with a quadrupedal robot”
  • IEEE RA-L 2020: “Perceptive locomotion in rough terrain–online foothold optimization”
  • IROS 2022: “Advanced skills by learning locomotion and local navigation end-to-end”

ANYmal Research 커뮤니티

ANYmal Research는 보행 로봇 연구 발전을 위한 국제 커뮤니티로, 연구용 플랫폼과 조작 페이로드를 제공한다.

2025년 ICRA 발표:

  • ANYmal Research Manipulation Payload 출시
  • Duatic (ETH Zurich 스핀오프)과 협력 개발
  • NVIDIA Jetson GPU 탑재
  • 온보드 AI 모델 및 실시간 인지 알고리즘 실행

기술 사양 요약

참고: 아래 수치는 공개된 자료 기반이며, 실제 성능은 구성, 페이로드, 환경 조건에 따라 상이할 수 있습니다. 정확한 사양은 ANYbotics 공식 사양서를 참조하세요.

항목ANYmal CANYmal D
무게약 50 kg약 30 kg
페이로드최대 10 kg10-15 kg
배터리약 2시간2-4시간
방수/방진IP67IP67
CPU2× i7 6코어3× i7
액추에이터12 SEA12 SEA (720W)
최대 경사약 20도약 30도
계단최대 45도최대 45도
단차최대 35 cm최대 35 cm

핵심 의의

  1. 산업 검사 로봇의 선구자: ANYmal은 학술 연구에서 상용 제품으로 성공적으로 전환된 대표적 사례로, 가혹한 산업 환경에서의 자율 검사 로봇 시장을 개척했다.

  2. 학습 기반 보행 제어의 실증: 시뮬레이션에서 학습한 정책을 실제 로봇에 성공적으로 전이하여, 복잡한 지형에서의 견고한 보행을 실현했다.

  3. IP67 산업 등급 설계: 방수/방진 설계와 ATEX 인증 추진(ANYmal X)을 통해 폭발 위험 환경을 포함한 가장 가혹한 산업 현장에서의 운용을 목표로 한다.

  4. 자율 검사의 경제성: 24/7 무인 운영, 위험 구역 원격 검사, 조기 이상 감지를 통해 운영 비용 절감과 안전성 향상을 동시에 달성했다.

  5. 연구-산업 연계 모델: ETH Zurich의 학술 연구가 ANYbotics를 통해 상용화되고, ANYmal Research 커뮤니티를 통해 다시 연구계에 기여하는 선순환 생태계를 구축했다.

References

공식 자료

학술 논문

뉴스 및 사례

See Also