내화 재료 생산에서 소성로 디팔레타이징은 소성로 소성과 후공정을 연결하는 핵심环节입니다. 전통적인 수동 디팔레타이징은 노동 강도가 높고 작업 환경에 분진이 많으며, 크고 작은 머리가 있는 이형 내화 벽돌의 경우 방향 오배치, 분류 효율 변동 등의 문제가 발생하기 쉽습니다.
최근 트랜스퍼 테크놀로지는 국내 한 내화 재료 기업을 위해 3D 비전 지능형 디팔레타이징 시스템을 구축하여, 높은 정밀도 인식과 안정적인 그룹 그리핑 능력으로 다중 벽돌 유형, 이형 제품의 디팔레타이징 문제를 해결하고 생산 라인의 자동화 업그레이드를 지원합니다.
1. 프로젝트 과제
해당 프로젝트의 디팔레타이징 대상 내화 벽돌은 20여 가지 규격을 포함하며, 대부분의 벽돌 유형은 10-30mm의 테이퍼(크고 작은 머리)를 가지고 있어 엄격하게 지정된 방향으로 배치해야 후공정 조립 요구 사항을 충족할 수 있습니다.
현장 소성로는 두 가지 크기 규격이 있으며, 이에 따라 적재 패턴 배열이 다양합니다. 각 그룹은 동시에 4-6개의 벽돌을 그리핑하여 하류로 이송해야 합니다. 전통적인 수동 모드에서는 디팔레타이징 템포가 불안정하고 장시간 작업 시 방향 판단 오류가 발생하기 쉽습니다. 또한 고온, 분진 작업 환경으로 인해 기업은 인력 압박과 건강 관리 비용에 직면합니다. 이형 제품의 정확한 인식과 안정적인 디팔레타이징을 실현하는 것이 프로젝트의 핵심 요구 사항입니다.
2. 솔루션
트랜스퍼 테크놀로지는 원-투-원 시스템 아키텍처를 채택하여, 하나의 3D 스마트 카메라가 하나의 산업용 로봇과 하나의 디팔레타이징 스테이션에 대응합니다. 전체 레이아웃은 컴팩트하며 기존 소성로 컨베이어 라인에 직접 적용할 수 있습니다.
- 카메라는 탑뷰 마운팅 방식을 사용하며, 적재 바닥면으로부터 총 높이 3.27m로, 시야는 최대 적재 패턴 범위인 1200mm×1000mm×1000mm를 완전히 커버합니다.
- 비전 시스템은 TCP/IP Socket 프로토콜을 통해 로봇과 통신하며, 벽돌의 3차원 좌표와 방향 정보를 직접 출력하여 로봇이 그룹 그리핑과 정확한 배치를 수행하도록 안내합니다.
- 자체 개발 비전 소프트웨어를 탑재하여 벽돌 유형 자동 전환을 지원하며, 상위 컨트롤러로부터 벽돌 유형 신호를 수신한 후 수동 개입 없이 신속하게 인식 모델을 전환할 수 있습니다.
현장 작업 조건에 맞춰 시스템은 완벽한 이상 감지 로직을 갖추고 있습니다. 벽돌 방향 오류, 적재 패턴 내 벽돌 부재 시 즉시 경보를 울려 잘못된 그리핑이나 누락을 방지합니다. 테이퍼가 10mm 미만인 벽돌 유형의 경우, 공급 방향이 일관되면 안정적인 인식이 가능합니다.
3. 핵심 성능
±2mm 인식 정밀도, 방향 및 위치 결정 이중 신뢰성
내화 벽돌 인식 정밀도 ±2mm, 시스템 비전 유도 디팔레타이징 인식 정확도 ≥99.9%, 벽돌 방향 인식 정확도 또한 ≥99.9%. 크고 작은 머리가 있는 이형 내화 벽돌의 경우, 정확한 방향 판별로 로봇이 지정된 방향으로 배치하도록 직접 안내하여 수동 판단 오류로 인한 재작업을 효과적으로 방지합니다. 밀리미터 수준의 위치 결정 정밀도는 그룹 그리핑 시 각 벽돌의 그리핑 자세 일관성을 보장하여 그리핑 안정성을 향상시킵니다.
4초 이내 인식 완료, 생산 라인 템포 지연 없음
단일 3D 포인트 클라우드 캡처, 인식 계산부터 픽 포인트 출력까지의 전체 프로세스 시간 ≤4초. 시스템은 단일 스캔으로 전체 열의 벽돌 좌표를 출력할 수 있으며, 4개/5개/6개 그룹 그리핑 모드에 동시에 적용 가능합니다. 벽돌별로 인식 계산할 필요 없이 소성로 적재 패턴의 열 배열 특성에 맞춰 단일 그리핑 효율을 극대화합니다.
넓은 범위 작업 조건 적응, 이상 능동 경고
현장 공급 재료의 정상적인 변동에 대해 시스템은 충분한 적응 능력을 갖추고 있습니다. 벽돌 간격 ≥5mm, 동일 열 벽돌의 오프셋 ≤40mm, 제품 파손율 ≤1% 조건에서 안정적으로 인식할 수 있습니다. 또한 내장된 적재 패턴 검증 로직을 통해 벽돌 부재, 방향 오류 등 이상 상황 발생 시 즉시 경보를 트리거하여 문제가 있는 적재 패턴을 사전에 차단하고, 무효 그리핑과 자재 흐름 오류를 줄입니다.
프로젝트 구축 후, 디팔레타이징 스테이션은 완전 자동화 운영을 실현하여 수동 분류가 필요 없으며, 작업자의 노동 강도와 분진, 고온 환경 노출 위험을 크게 줄입니다. 다중 벽돌 유형 자동 전환 기능은 기업의 유연 생산 요구에 적응하며, 유형 전환 시 생산 중단 없이 생산 전환 효율이 크게 향상됩니다.
내화 재료 산업의 자동화 업그레이드는 이형 제품과 복잡한 적재 패턴에 대한 정밀한 적응이 핵심입니다. 트랜스퍼 테크놀로지의 3D 비전 지능형 디팔레타이징 시스템은 성숙한 알고리즘 능력과 엔지니어링 구축 경험을 바탕으로 내화, 건축 자재 등 산업의 디팔레타이징 및 팔레타이징 시나리오에 복제 가능한 자동화 솔루션을 제공하여 제조 기업의 생산 라인 유연성, 효율성, 안정적인 운영을 지원합니다.