신에너지 자동차 보급률이 지속적으로 상승하는 오늘날, 에너지 보충 효율은 업계의 핵심 문제가 되었습니다. 수동 충전 케이블 연결은 조작이 번거롭고, 배터리 교체 스테이션은 배터리 그리핑 정확도가 매우 높아야 하며, 수소 충전구는 크기가 작고 소재가 반사되어 많은 비전 시스템이 어려움을 겪고 있습니다.
트랜스퍼 테크놀로지 Pixel 시리즈 3D 산업용 카메라는 자동 충전, 배터리 교체 스테이션, 수소 충전구 등 다양한 신에너지 에너지 보충 현장에 적용되었습니다. 이 글은 실제 프로젝트 흐름과 기술 사양을 바탕으로 3D 카메라가 에너지 보충 작업의 전 과정 자동화를 어떻게 지원하는지 분석합니다.
PART1 실외 무인 충전
Li Auto 5C 초고속 충전소에서 차량이 주차 공간에 진입하면 로봇 암이 자동으로 충전 건을 집어 충전구를 찾고, 충전을 완료한 후 자동으로 충전 건을 빼서 원위치로 돌려놓아야 합니다. 전체 과정은 무인 개입이 필요하며, 차량 정차 위치 편차에 적응해야 합니다.
트랜스퍼 테크놀로지 Pixel 시리즈 3D 카메라는 로봇 암 끝단에 장착되며, 작업 흐름은 다음과 같습니다:
로봇 암이 카메라를 충전구 앞 사진 촬영 위치로 이동;
카메라가 충전구를 빠르게 스캔하여 3차원 위치 및 방향 출력;
로봇 암이 충전 건 삽입 동작을 수행하도록 안내하고, 삽입 성공 후 대기 위치로 복귀;
충전 완료 후, 다시 인식하여 충전 건 제거를 안내.
3D 카메라는 넓은 시야와 서브밀리미터급 반복 위치 정밀도로 실외 무인 충전소 환경에서 외부 환경 변화에 영향을 받지 않고 안정적으로 충전구 포인트 클라우드 데이터를 출력합니다.
PART2 무인 배터리 교체 현장
대형 트럭 배터리 교체 스테이션은 비전 시스템에 더 높은 도전 과제를 제시합니다: 차량 정차 편차가 크고, 배터리가 무거우며, 교체 과정에서 차체가 떠오르거나 가라앉습니다. 한 대규모 배터리 교체 스테이션 프로젝트에서 트랜스퍼 테크놀로지는 Pixel Mini 3D 산업용 카메라를 배치하고, '아이-인-핸드' 비전 안내 방식을 사용하여 경트럭/대형 트럭 배터리 프레임을 인식하고 위치를 파악합니다.
작업 흐름 중 4회의 비전 안내:
잠금 확인: 카메라가 잠금 장치의 스토퍼와 가로대 사이의 각도를 인식하여 안전 확인;
정밀取出: 기존 배터리 중심 위치 및 방향을 인식하여 로봇이 배터리를 꺼내 배터리 교체 선반의 빈 칸에 넣도록 안내;
빈 칸 위치 파악: 배터리 교체 선반에서 완충 배터리를 꺼낸 후, 차량 배터리 프레임의 빈 칸 중심 위치 및 방향을 다시 인식;
잠금 확인: 완충 배터리 장착 후, 잠금 장치의 잠금 상태를 인식하여 사고 방지.
카메라 특징:
비전 인식 정확도 ±0.74mm, 그리핑 정확도 ±1mm;
카메라는 우수한 환경광 억제 성능을 갖추어 차광 및 보광 설비 의존도 감소;
경트럭/대형 트럭 두 가지 다른 크기의 배터리 프레임을 동시에 처리 가능하며, 향후 신규 차종에 빠르게 적응 가능.
PART3 무인 수소 충전 현장
수소 충전구 위치 파악은 업계에서 '어려운 과제'로 알려져 있습니다: 충전구는 금속 부품(강한 반사), 검은색 커버는 플라스틱 부품(흡광)으로, 두 소재의 대비가 매우 큽니다. 한 수소 충전 프로젝트에서 트랜스퍼 테크놀로지는 Pixel Mini 카메라를 사용하여 두 인식 대상을 동시에 커버했습니다.
작업 흐름:
차량 정차 후, 1번 로봇 암이 카메라를 장착하고 사진 촬영하여 검은색 커버를 인식하고 분리;
다시 사진 촬영하여 수소 충전구 금속 내벽 인식;
2번 로봇 암이 수소 건을 정밀하게 삽입;
수소 충전 완료 후, 1번 로봇 암이 커버를 다시 장착.
트랜스퍼 테크놀로지 3D 비전 시스템은 단일 사진 촬영+인식 ≤4초, 인식/그리핑 정확도 ≤±3mm로, 소구경 수소 충전구의 위치 및 방향을 빠르게 인식하고, 로봇 암이 커버 분리, 수소 건 삽입, 커버 재장착의 전 과정 작업을 안내하며, 금속 워크피스 반사 간섭에 영향을 받지 않고 수소 충전소의 무인화 및 안전 작업을 실현합니다.