Automated vehicle assembly with Zivid Two

CMES

CMES, 딥러닝과 3D 머신 비전을 결합한 자동차 조립 자동화 솔루션 제시

Quick facts

Company
CMES

Application
자동차 제조
로봇 가이던스
스마트 팩토리

Features
로봇에 장착 가능한 3D 컬러 비전
3D 색상 (RGB)
EQUAL AI 시뮬레이션 기술

3D camera
지비드 투 3D 산업용 카메라

At a glance 

Challenge

자동차 조립은 다양한 부품을 다루고 복잡한 구조에 맞게 공정해야하기 때문에 많은 노동력이 필요한 분야이다. 그렇지만 장시간 작업과 제한된 업무 환경으로 인해 인력 부족난을 겪고 있다. 최근까지 차체 조립에 필요한 작업 범위에서 복잡한 일처리를 자동화하는 것은 가능하지 않았다. 이러한 조립 작업은 로봇에 장착된 지비드 투 3D 비전과 정교한 딥러닝 소프트웨어를 통해 자동화 효율성의 이점을 누릴수 있게 되었다.

Solution

CMES의 자동차 조립 솔루션은 정확성을 위한 로봇의 ‘눈’과 고도로 지능적으로 업무수행이 가능한 AI 소프트웨어를 적용했다. 지비드 투를 결합한 CMES의 EQUAL AI 소프트웨어는 프로토타입 제작이 시작되기 전에 자동화 솔루션을 평가할수 있기 때문에 개발 시간 단축 및 시스템 오류를 줄일수 있다.

Result

지비드 투 3D 카메라와 CMES의 EQUAL AI 소프트웨어를 통해 한국 자동차 업계의 고객들은 이제 적응성과 신뢰성이 뛰어난 로봇 셀 시스템을 갖게 되었다. 이 시스템은 이전에는 불가능했던 자동차 조립 영역의 자동화를 가능하게 한다.

 

3D 비전 기술을 사용하기 쉬워짐에 따라 많은 산업군에서 로봇을 보다 생산적이고 유능하게 만들기위해 3D 비전을 적용하기 시작할 것입니다. 저희는 기존에 수동으로 이루어졌던 작업의 약 70%가 비전 가이드 로봇을 통해 자동화될수 있다고 봅니다. 지비드 3D 카메라의 훌륭한 성능, 산업용 견고성, 컬러 3D, 그리고 유연한 로봇 장착 옵션을 통해 저희는 더 많은 새로운 기회를 창출할수 있게 되었습니다.” - 이성호, CEO of CMES

데모 예약

01 Story

자동차 제조 산업은 여전히 인력 중심 작업에 의존하고 있으며 조립 공정은 작업의 특성 때문에 특히 인력이 필요한 분야이다. 로봇을 사용하여 큰 차체를 처리하는 작업은 이전부터 존재했지만 차체 내부에 있는 수많은 작은 부품으로 이루어진 정밀한 자동차 조립은 자동화가 어려운 분야였다. 이러한 작업은 장시간 좁은 장소에서 불편한 자세에서 수행해야하기 때문에 노동자들이 기피하는 작업이기도 하다. 최근 로봇과 머신 비전의 발달로 자동차 조립을 자동화하는 이점이 늘어나면서 애플리케이션 수요가 늘고있다.

지비드 투 3D 카메라를 사용하는것은 수월했습니다. 저희 엔지니어들은 지비드 매뉴얼을 따랐고 며칠만에 CMES 소프트웨어에 인터페이스 할수 있게 되었습니다. 지비드 3D 머신 비전을 로봇에 설치하는 것은 많은 고객이 생각하는 것처럼 어렵지 않습니다.” 라고 이성호 CMES 대표는 말했다.

 

위의 영상은 실제 조립 공정에 활용할수 있는 CMES의 예시 데모로 마스크의 틀어짐이나 조립 위치를 지비드 투 3D 비전이 정확하게 인식하여 조립할수 있도록 가이드해주고 있다.  

02 Challenges

제조업과 물류업이 자동화를 기피했던 이유는 작업의 복잡성과 예측 불가능성 때문이다. 단순히 작업의 윤곽을 잡고 그에 따라 자동화를 수행하는 것은 비교적 쉽다. 그렇지만 실제 상황에서 작업에 영향을 미치는 작은 요소의 변화와 그에 미치지 못하는 로봇의 유연성 부족 때문에 자동화는 어려운 것으로 인식되어왔다. 더욱이 자동차 조립 라인은 각종 모양과 색상 및 복잡성을 가진 개별 부품으로 이루어져있기 때문에 제조 공정에서 가장 복잡한 프로세스중 하나이다.

최근까지 이런 어려운 작업을 자동화로 전환하는 것은 기술적으로 가능하지 않았고 경제적으로도 이롭지 않았다. 지난 몇년간 로봇 기술이 향상되었지만 그에 적용할수 있는 산업용 3D 비전과 안정적인 딥러닝 기술이 부족했다. 

Automated assembly with Zivid 3D machine vision

“3D 비전 기술을 사용하기 쉬워짐에 따라 많은 산업군에서 로봇을 보다 생산적이고 유능하게 만들기위해 3D 비전을 적용하기 시작할 것입니다. 저희는 기존에 수동으로 이루어졌던 작업의 약 70%가 비전 가이드 로봇을 통해 자동화될수 있다고 봅니다. 지비드 3D 카메라의 훌륭한 성능, 산업용 견고성, 컬러 3D 및 유연한 장착 옵션을 통해 저희는 더 많은 새로운 기회를 창출할수 있게 되었습니다.”

이성호
CEO of CMES

03 Solution

CMES는 로봇의 눈과 뇌가 될수 있는 시각과 인공지능 시스템 구축을 전문으로 하는 회사이다. 2023년 초에 출시 예정인 EQUAL AI 기술과 고성능의 지비드 산업용 컬러 3D 카메라를 결합하여 자동차 조립의 자동화 솔루션을 선보였다. 2D 및 흑백 스캐너를 사용한 머신비전은 다른 조립 분야에 많이 사용되었지만 높은 정확성을 요구하는 조립 애플리케이션에는 적합하지 않았다.

예를 들어 지비드 투의 풀 RGB 색상 기능은 부품 구별 및 감지에 필수적이었다. 다른 비전 솔루션의 경우 같은 결과를 얻기위해 추가적인 캘리브레이션 과정이 필요하는데 비해 지비드 3D 카메라는 바로 컬러 이미징이 가능했다. 지비드 투는 또한 로봇에 장착하기 적합한 1kg 미만의 초소형 초경량 디자인을 갖추었다. 움직이는 로봇암 위에서 지비드 투는 가장 적합한 각도에서 모든 공간을 볼수 있는 로봇의 ‘눈’ 역할을 해내었다.

04 Result

한국 최대의 자동차 회사에서 쓰이는 이 자동차 조립 애플리케이션은 POC (Proof of Concept) 단계에서 완전한 로봇셀 개발까지 약 2개월이 걸렸다. 3D 카메라를 CMES 소프트웨어로 통합하는데는 일주일도 채 걸리지 않았다. CMES의 EQUAL AI 시뮬레이션 소프트웨어를 통해 3D 개체 매칭, 3D 비전 통합, 로봇 보정, 개체 인식에 필요한 모든 작업을 수행할수 있다. EQUAL 사용시, 고객은 프로토타입 제작전에 다양한 솔루션을 비교할수 있다. 이는 프로젝트의 위험 요소와 개발시간을 크게 줄여 고객의 요구에 맞는 솔루션을 제공할수 있다.

이번 애플리케이션은 최소의 오차안에서 고객이 요구하는 차량 조립을 빠른 사이클 타임으로 충족했다. 이 로봇 솔루션은 적응력있고 유연하게 설계되었기때문에 다양한 제품 라인의 조립 작업에 사용될 예정이다. 

데모 예약

 

About CMES

CMES는 제조 및 물류시장에 3D 비전을 사용한 AI 로봇을 제공하는 회사이다. 2014년 설립이후, CMES는 이 분야에서 급속한 성장과 확장을 통해 선두기업으로 떠올랐다. EQAUL 딥러닝 소프트웨어를 포함한 자동화 솔루션은 물류, 철강, 생산, 전자 조립 및 식품 생산 산업에 걸친 로봇 조립, 빈피킹 및 팔레타이징 애플리케이션에 쓰일수 있다.

→ cmes3d.com

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