머신 비전은 인더스트리 4.0 및 IoT의 핵심입니다.

머신 비전은 소비자 및 상업용 수준의 하드웨어에 환경을 관찰하고 해석할 수 있는 전례 없는 기능을 제공하는 도구 세트에 머신 러닝을 결합합니다. 산업 환경에서 이러한 기술과 자동화 및 고속 네트워킹은 새로운 산업 혁명인 인더스트리 4.0을 추가합니다. 또한 폐기물이 적고 효율성이 높은 산업 활동을 수행하는 완전히 새로운 방법을 제공합니다.

이제 자체 기술이 도입됨에 따라 전 세계의 기업에서 머신 비전이 제공하는 이점을 탐색하고 있습니다.

머신 비전은 제조, 드릴링 및 광업에 영향을 미칩니다. 화물 및 공급망 관리, 품질 보증, 자재 취급, 보안, 기타 다양한 프로세스 및 수직 분야에서 더 많은 이점을 얻을 수 있습니다.

머지 않아 머신 비전은 산업 세계의 사물 인터넷 구축에 중요한 인텔리전스 계층을 추가하여 모든 곳에 보급될 것입니다. 다음은 기업에서 이미 이를 실행하고 있는 방법을 살펴보겠습니다.

머신 비전이란 무엇입니까?

머신 비전은 기계가 주변 환경에 대해 더 잘 인식할 수 있도록 하는 일련의 기술입니다. 고차원적 이미지 인식과 그 인식을 바탕으로 한 의사결정을 용이하게 합니다.

머신 비전을 활용하기 위해 일부 산업 장비는 고화질 카메라를 사용하여 환경 또는 작업물의 디지털 이미지를 캡처합니다. 이미지는 AGV(Automated Guided Vehicle) 또는 로봇 검사 스테이션에서 촬영할 수 있습니다. 거기에서 머신 비전은 매우 정교한 패턴 인식 알고리즘을 사용하여 위치, 신원 또는 조건에 대한 판단을 내립니다.

수동 검사에서 적절한 조명을 확보하는 것은 머신 비전을 올바르게 구현하는 데 있어 중요한 요소입니다.

LED, 석영 할로겐, 금속 할로겐화물, 크세논 및 기존 형광등을 비롯한 여러 광원이 머신 비전 애플리케이션에서 일반적입니다. 바코드 또는 공작물의 일부에 그림자가 있는 경우 판독값이 없을 때 오류가 발생하거나 그 반대의 경우도 마찬가지입니다.

머신 비전은 정교한 하드웨어와 소프트웨어를 결합하여 기계가 새롭고 유익한 방식으로 외부 자극을 관찰하고 반응할 수 있도록 합니다.

머신 비전은 기업과 산업용 IoT를 어떻게 지원합니까?

산업용 사물 인터넷(IIoT) 장치의 확산은 기술 발전의 중요한 순간을 나타냅니다. IIoT는 기업이 위에서 아래로 운영에 대한 전례 없는 가시성을 제공합니다. 네트워크로 연결된 센서와 클라우드 기반 엔터프라이즈 및 리소스 계획 허브는 비즈니스 파트너는 물론 로컬 및 원격 자산 간의 양방향 데이터 이동성을 제공합니다.

양방향 이동성은 기계식 피스톤이나 베어링만큼 작을 수 있습니다. 또한 트럭 한 대만큼 커질 수 있으며 올바른 IoT 하드웨어 및 소프트웨어를 사용하여 귀중한 운영 데이터를 생성할 수 있습니다. 기업은 자원이나 노동력이 부족한 상황에서도 어디에서나 눈을 뗄 수 없습니다.

사물 인터넷은 무엇보다도 유비쿼터스 컴퓨팅을 나타냅니다.

머신 비전은 이 모든 것에 적합합니까? 머신 비전은 기존 IoT 자산을 더욱 강력하게 만들고 가치와 효율성을 더 잘 전달할 수 있도록 합니다. 새로운 기회를 창출할 것으로 기대할 수 있습니다.

<울> <리>

센서를 더욱 유용하게 만듭니다.

머신 비전은 IoT 전반의 센서를 더욱 강력하고 유용하게 만듭니다. 센서는 원시 데이터를 제공하는 대신 의사 결정 또는 추가 자동화에 사용할 수 있는 수준의 해석 및 추상화를 제공합니다.

<리>

대역폭 요구 사항을 줄입니다.

머신 비전은 대규모 IoT 구축의 대역폭 요구 사항을 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다. 소스에서 이미지와 데이터를 캡처하고 분석을 위해 서버로 보내는 것과 비교할 때 머신 비전은 일반적으로 데이터 소스에서 연구를 수행합니다. 현대 산업은 수백만 개의 데이터 포인트를 생성하지만 머신 비전과 에지 컴퓨팅 덕분에 많은 데이터 포인트를 보조 위치로 전송할 필요 없이 실행 가능한 통찰력을 얻을 수 있습니다.

<리>

IoT 자동화 솔루션을 지원합니다.

머신 비전은 IoT 자동화 기술을 매우 잘 보완합니다. 로봇 검사 스테이션은 인간 QA 직원보다 더 빠르고 정확하게 작업할 수 있으며 결함 및 예외가 감지되면 의사 결정권자에게 관련 데이터를 즉시 표시합니다.

<리>

로봇과 협동로봇의 안전성과 유용성을 개선합니다.

머신 비전으로 구축된 안내 시스템은 로봇과 협동로봇에게 더 큰 자율성과 길 찾기 능력을 부여하고 인간 작업자와 함께 더 빠르고 안전하게 작업할 수 있도록 도와줍니다. 오류 위험이 높은 창고 및 기타 설정에서 머신 비전은 로봇 주문 피커가 응답 시간을 개선하고 비즈니스 손실을 초래하는 이행 결함을 제한하는 데 도움이 됩니다.

<리>

애셋이 서로를 더 잘 인식하도록 합니다.

현재와 ​​미래의 경제에는 훨씬 적은 시간, 자재, 노동력을 낭비하면서 운영되는 기업과 산업이 필요합니다. 머신 비전은 계속해서 드론, 자재 취급 장비, 무인 차량 및 팔레트 트럭, 제조 라인, 검사소가 나머지 네트워크와 상세하고 가치 있는 데이터를 더 잘 교환할 수 있도록 할 것입니다.

공장 설정에서 이는 기계와 사람이 더 적은 병목 현상, 초과 실행 및 기타 중단으로 더 나은 조화를 이루어 작업함을 의미합니다.

기업은 머신 비전을 어떻게 적용하고 있습니까?

일반적인 산업 공정과 관련된 각 단계를 생각해 보면 머신 비전이 작업을 개선할 수 있는 각 지점을 찾는 것이 어렵지 않습니다.

단일 자동차 부품을 제조하기 위해 인간과 기계가 협력하여 원자재를 조달하고 품질을 평가한 후 가공을 위해 공장으로 운송하고 각 제조 단계에서 시설을 통해 품목을 이동합니다. 궁극적으로, 그들은 QA 프로세스를 통해 성공적으로 그것을 확인한 다음, 여행의 적어도 하나의 마지막 구간이 기다리는 문을 다시 나갑니다. 나중에 소매업체나 최종 사용자가 이를 받습니다.

이 제품이 정지 상태이거나 운송 중이거나 아직 조립되지 않은 상태이든 머신 비전은 제품 처리를 자동화하는 방법을 제공합니다. 조립 등 모든 부서의 효율성을 높이고 더 높고 일관된 품질 수준을 유지합니다.

기업들은 이미 현실 세계의 워크플로에 머신 비전을 추가하고 있습니다.

일부 응용 프로그램은 무인 차량이 안전하게 따라갈 수 있도록 창고 바닥에 줄을 놓는 것처럼 간단합니다. 다른 머신 비전 도구는 훨씬 더 정교하지만 가장 단순한 예가 판도를 바꿀 수 있습니다.

산업계에서 머신 비전의 가장 흥미로운 예에는 로봇에 아웃소싱하기가 어렵거나 불가능하다고 생각되었던 작업이 포함됩니다. 언급한 바와 같이 창고의 쓰레기통에서 물건을 고르는 것은 오류와 관련하여 본질적으로 위험한 과정입니다. 이행의 실수로 인해 영업권과 고객이 희생됩니다.

제품 손상, 품목 위치 및 SKU의 약간의 변동이 이 영역에서 가장 큰 오류 원인 중 일부임을 감안할 때 빈 피킹을 위한 머신 러닝은 자연스럽게 맞습니다.

오늘날 거의 100% 자율 주문 피킹 로봇을 사용할 수 있습니다. 이 로봇은 안전하게 탐색하고, 빈에 있는 부품과 제품을 검사하고, 조작기 암을 사용하여 올바른 선택을 하고, 준비 또는 포장 영역으로 선택을 운송할 수 있습니다.

궁극적으로 이는 고객이 주문한 것과 유사해 보이지만 완전히 일치하지 않는 손상된 상품이나 잘못된 SKU를 회사에서 배송할 위험이 훨씬 적다는 것을 의미합니다.

품질 보증 및 검사를 자동화하는 것은 머신 비전과 매우 빠르게 인기를 얻고 있는 IoT의 또 다른 측면입니다.

일부 현대 제조 환경에서는 고용주가 인적 작업을 희생하지 않고도 QA 프로세스의 결과를 자동화하고 개선하는 데 도움이 될 수 있습니다. 대신, 자동화된 검사 스테이션은 직원들이 인지 능력을 더 많이 요구하는 기술을 배우는 동안 이 우선 순위가 높은 작업을 처리합니다.

코봇은 2025년까지 전체 로봇 공학 판매의 34%를 차지할 것으로 보입니다. 이는 머신 비전의 개선과 현대 산업에서 가능한 한 많은 비효율, 부정확성 및 낭비를 제거하려는 추진력 덕분입니다.

머신 비전과 4차 산업혁명

머신 비전은 앞으로 몇 년 동안 계속 진화하고 많은 사람들이 4차 산업 혁명이라고 부르는 인더스트리 4.0에 더욱 기여할 것으로 기대합니다. 눈은 이미 머신 비전 기능과 함께 임베디드 및 보드 수준 이미지 처리를 특징으로 하는 더 새롭고 저렴한 제품에 대해 훈련을 받았습니다.

머신 비전 기능은 IoT와 머신 비전의 더 광범위한 채택과 기업이 디지털 인텔리전스를 활용하는 새로운 방법으로 이어질 것입니다.

특집 이미지 제공:HAHN Group, CC BY-SA