23종의 골판지 상자, 2종의 팔레트, 정방향 및 역방향 혼합 적재 형태가 동시에 주어졌을 때, 비전 시스템이 안정적으로 인식하고 정밀하게 위치를 파악할 수 있을까요? 저희는 방금 완료된 스마트 디팔레타이징 프로젝트에서 그 답을 찾았습니다.
산업 현장에서 디팔레타이징은 결코 단순한 '물건 옮기기' 문제가 아닙니다. 골판지 상자의 색상과 무늬가 각각 다르고, 크기는 비슷하지만 방향이 다르며, 팔레트 로트에는 0°와 180°가 혼재되어 있고, 홀수·짝수 층이 교차로 압축되어 있습니다. 이러한 변수 중 하나라도 제어되지 않으면 자동화 라인은 멈춰 버립니다.
최근, 베이징 이천테크놀로지와 한 스마트 기술 회사가 협력한 3D 비전 기반 스마트 디팔레타이징 프로젝트가 성공적으로 검수를 통과했습니다. 시스템은 두 개의 디팔레타이징 스테이션이 교대로 작동하는 환경에서 ≤5초/회의 촬영 및 계산 사이클 타임, ≥99.9%의 인식률로 로봇이 골판지 상자와 플라스틱 박스를 고정밀로 그리핑 및 배치하도록 안정적으로 유도했습니다.
一、프로젝트 과제
해당 프로젝트는 두 가지 유형의 자재를 동시에 처리해야 했습니다. - 골판지 상자: 23가지 규격, 길이 및 너비 차이가 최소 15mm에 불과하며, 적재 형태는 규칙적인 격자 적재와 홀수·짝수 혼합 단일·이중 적재를 모두 포함하고, 공급 방향은 0°와 180° 두 가지 자세가 존재합니다. - 플라스틱 박스: 표준 플라스틱 박스, 적재 형태는 오화적재(다섯 개 꽃 모양)이며, 마찬가지로 정방향과 역방향 혼합 적재 상황이 있습니다.
카메라는 이동 기구에 설치되어 두 개의 디팔레타이징 스테이션을 커버해야 하며, C/D 스테이션 사이를 번갈아 가며 촬영하여 로봇이 그리핑 및 컨베이어 벨트로 하역하도록 유도해야 합니다.
핵심 난제는 다음과 같습니다: 작업물 종류가 많고, 적재 형태가 고정되어 있지 않으며, 방향을 판단해야 하고, 그리핑 순서도 고려해야 합니다. 비전 시스템은 단순히 '보는' 것뿐만 아니라 '정확히 계산'해야 합니다.
二、비전 솔루션
프로젝트에서는 이천테크가 자체 개발한 Epic Eye Log L 3D 산업용 카메라를 선택했습니다. 이 카메라는 이동 기구에 고정 설치되어 제어 시스템 명령에 따라 두 디팔레타이징 스테이션 위를 전환하며 촬영합니다.
카메라는 적재 위치의 중심 바로 위에 설치되어 전체 적재 자재를 완전히 커버합니다. 비전 시스템은 로봇과 TCP 통신을 통해 단일 촬영으로 하나의 작업물 자세 정보를 계산하며, 로봇 동작 사이클과 교차로 작동하여 전체 효율성에 영향을 미치지 않습니다.
三、기술 지표
전체 시스템은 현장 검수에서 고성능 출력을 달성했습니다. 골판지 상자 자재의 경우 인식 정밀도는 ±5mm에 도달했고, 플라스틱 박스 자재의 경우 인식 정밀도는 ±3mm였으며, 두 유형 자재의 인식률은 모두 ≥99.9%에 도달했고, 비전 사이클 타임은 ≤5초/회로 고속 생산 라인의 연속 작업 요구 사항을 완벽히 충족했습니다.
시스템은 시운전 단계에서부터 안정적인 인식 능력을 보여주었습니다. 골판지 상자의 길이와 너비 차이가 15mm에 불과하고, 격자 적재 형태이며 방향이 일치할 때에도 비전이 안정적으로 구분했습니다. 공급 자재에 0°/180° 혼재가 있을 때에는 비전이 작업물 방향을 명확히 출력하여 로봇이 고정된 방향으로 그리핑하도록 유도했습니다.
四、솔루션 장점
자동화 디팔레타이징 분야에서 '작동하는 것'과 '안정적으로 양산하는 것' 사이에는 큰 엔지니어링 간극이 있습니다. 이 프로젝트의 참고 가치는 다음과 같습니다.
- **매우 유연하고 다양한 규격 호환**: 단일 시스템으로 23종의 골판지 상자와 1종의 플라스틱 박스를 처리할 수 있으며, 오화적재, 격자 적재, 홀수·짝수 혼합 압축 등 다양한 적재 형태를 지원합니다. 전환 시 프로그램을 대대적으로 수정할 필요가 없습니다.
- **정밀한 위치 파악 및 안정적인 그리핑**: 공급 자재의 오프셋, 상자 방향 불일치, 표면 경미한 결함에 대해 3D 비전이 자세를 자동 보정하고, 파지구의 오류 방지 로직과 결합하여 자재 걸림, 낙하, 충돌을 크게 줄입니다.
- **듀얼 스테이션 재사용으로 비용 절감 및 효율성 향상**: 단일 3D 비전 시스템이 두 디팔레타이징 스테이션을 커버하여 하드웨어 투자를 줄이고 공간 활용도를 높이며, 컴팩트한 공장 레이아웃에 적합합니다.
- **표준화된 납품**: 하드웨어 목록이 명확하고, 설치 규격이 분명하며, 검수 기준이 정량화되어 있어 재현 가능합니다.
이천테크는 항상 3D 비전 유도 기술의 산업 현장 적용에 주력하고 있습니다. 스마트 디팔레타이징, 무작위 그리핑, 위치 결정 조립 등의 프로젝트를 계획 중이시라면, 언제든지 구체적인 요구 사항을 논의해 주시기 바랍니다.