협업 애플리케이션에서 머신 비전을 선택할 때 고려해야 할 6가지 사항

머신 비전의 역사는 1980년대 현대 산업용 로봇 시대의 시작으로 거슬러 올라갑니다. 비전을 통해 협동 로봇(또는 '코봇')을 강화하면 더 높은 정밀도, 유연성 및 지능으로 작업할 수 있습니다. 그러나 각 애플리케이션의 특정 요구 사항이 크게 다를 수 있으므로 통합은 모든 경우에 적용되는 일률적인 프로세스가 아닙니다.

예를 들어 전자 조립 라인에서 인쇄 회로 기판(PCB) 조립 작업을 하는 코봇은 PCB에서 구성 요소의 위치를 ​​찾고 품질을 검사하는 등 고정밀 요구 사항이 있는 두 가지 이상의 작업에 머신 비전 시스템을 사용할 수 있습니다. 조립 후 솔더 조인트의 모습.

한편, 제품에 검사 합격을 나타내는 스티커가 있는지 여부를 감지하는 등의 간단한 애플리케이션은 저렴한 가격으로 간단한 2D 카메라 기반 시스템을 통해 수행할 수 있습니다.

MarketsandMarkets에 따르면 글로벌 머신 비전 시장은 2021년부터 2022년까지 10.7% 성장하여 120억 달러 규모에 도달했으며 2027년에는 172억 달러에 이를 것으로 예상됩니다. 코봇 시스템에 머신 비전을 채택하는 주요 요인은 다음과 같습니다. 머신 비전 하드웨어의 경제성; 유용성 향상; 그리고 인공지능의 접목. 이러한 개선 사항은 성능을 향상시키고, 새로운 협동로봇 애플리케이션을 가능하게 하며, 머신 비전 프로젝트의 TCO(총 소유 비용)를 줄이는 데 도움이 됩니다.

그렇다면 코봇 기반 애플리케이션을 위한 머신 비전 시스템을 선택할 때 염두에 두어야 할 주요 고려 사항은 무엇입니까?

1. 머신 비전의 필요성 결정

가장 먼저, 귀하의 애플리케이션에 머신 비전이 필요하다고 확신하십니까? 기존 센서나 고정 장치를 사용하여 애플리케이션을 수행할 수 있습니까? 예를 들어 일부 코봇에는 시각이 전혀 필요하지 않은 페그 보드의 그리드 패턴에 배치된 부품을 쉽게 집어올 수 있는 사용자 친화적인 팔레타이징 마법사가 내장되어 있습니다. 마찬가지로 높은 정밀도가 필요하지 않은 간단한 분류 및 감지 애플리케이션은 기존 센서를 사용하여 수행할 수 있습니다.

그럼에도 불구하고 상당수의 작업에는 일종의 머신 비전 시스템이 필요합니다. 여기에는 객체 인식, 가변 객체 위치, 품질 검사 작업 및 안전과 관련된 애플리케이션이 포함됩니다.

2. 위치인가, 검사인가, 아니면 안전인가?

비전이 내장된 코봇 암을 구매하기 전에 그것이 귀하의 애플리케이션에 적합한 비전 솔루션인지 확인하세요. 보급형부터 고급까지 광범위한 비전 솔루션과 원활한 통합을 제공하는 코봇은 여기서 큰 장점입니다. 광범위한 호환성은 더 많은 유연성을 제공하고 초기 코봇 투자의 미래를 보장하는 데 도움이 됩니다.

대부분의 비전 기반 애플리케이션은 위치(경로 계획 포함), 검사 및 안전이라는 세 가지 하위 도메인 중 하나에 속합니다. 부품 위치 파악 애플리케이션의 경우 비전 시스템이 정확한 물체 인식 및 자세 추정이 가능해야 합니다.

품질 검사 역할에서는 시스템이 미세한 결함을 감지할 수 있어야 합니다. 이를 위해서는 고해상도 카메라와 고급 이미지 처리 소프트웨어가 필요합니다.

인간이 코봇의 작업 공간에 접근 및/또는 진입하는 시기를 감지하는 것과 같은 안전 애플리케이션을 위해 머신 비전 시스템에는 실시간 처리 기능, 강력한 객체 감지 및 추적 기능이 필요합니다.

3. 조명을 고려하세요

조명은 이미지 품질에 큰 영향을 미치며 결과적으로 비전 시스템의 성능에 큰 영향을 미칩니다. 일부 비전 시스템에는 일관된 고대비 조명 조건이 필요합니다. 많은 머신 비전 시스템에는 이러한 측면을 해결하기 위해 자체 조명 구성 요소가 함께 제공됩니다.

한편, 다른 머신 비전 솔루션은 다양한 조명 조건에 대처할 수 있습니다. 하루 동안 주변 조명 수준의 변화로 인해 일부 비전 시스템이 발생할 수 있지만 다른 시스템은 그렇지 않을 수 있습니다. 형광등에서 LED 전구 사용으로 전환하는 등 공장에서 사용되는 전구 유형이 변경되더라도 일부 비전 시스템이 작동하지 않을 수 있습니다.