EEP-Robotics, Photoneo 3D Vision으로 구동되는 고급 주문 피킹 시스템 공개

작성자:파벨 소랄 || 2026년 1월 20일

상자 더미뿐만 아니라 층 사이의 얇은 간지와 상자를 함께 묶는 신축 밴드도 보도록 로봇을 어떻게 가르칠 수 있습니까? 

EEP-Robotics GmbH의 전문가 팀의 경우 이 복잡한 문제에 대한 답변은 단순히 고객의 문제를 해결하는 데 그치지 않았습니다. 2024년 Photoneo 기술 및 응용 컨퍼런스에서 1등상을 수상했습니다.

EEP는 PhoXi 3D 스캐너 L 4대를 중심으로 솔루션을 구축함으로써 진정한 지능적이고 자율적인 주문 선별 시스템을 설계했습니다.

과제:복잡하고 구조화되지 않은 주문 피킹 시스템 자동화

EEP의 고객은 유로 팔레트에서 다양한 판지 상자와 플라스틱 로드 캐리어(KLT)를 디팔레타이징하는 작업을 자동화해야 했습니다.

자동화에 대한 시장의 수요가 증가함에 따라 유연성, 속도 및 지능에 대한 특별한 요구와 함께 기존 방법을 훨씬 뛰어넘는 솔루션이 필요합니다.

목재 팔레트 프레임의 판지 상자플라스틱 로드 캐리어

주요 과제는 다음과 같습니다.

• 구조화되지 않은 팔레트: 상자와 캐리어가 정의된 패턴으로 배열되지 않았기 때문에 상자 사이의 연결부를 포함하여 각 품목의 정확한 위치와 방향을 식별하는 비전 시스템이 필요했습니다.
• 객체 다양성: 시스템은 크기가 128 x 62 x 65mm에서 395 x 265 x 270mm에 이르는 7가지 유형의 화물 캐리어와 판지 상자를 처리해야 했습니다.
• 복잡한 레이어: 팔레트에는 중간 판지 층, 목재 부착 프레임, 각 층의 신축성 밴드가 포함되어 있으며, 모두 로봇이 감지하고 처리해야 했습니다.
• 대량 스캔량: 팔레트의 전체 높이가 단일 정적 스캐너의 스캔 범위를 초과하여 위에서 아래로 고해상도 스캔을 달성하는 데 상당한 어려움을 겪었습니다.
• 고성능: 클라이언트에는 시간당 250개 선택의 최소 처리량이 필요했습니다. , 10번의 로봇 그리퍼 교체 시간을 포함합니다.

EEP는 최고 수준의 3D 비전 시스템 없이는 속도, 정확성, 신뢰성에 대한 이러한 요구를 충족하는 것이 불가능할 것임을 인식했습니다.

솔루션:하이브리드 소프트웨어 접근 방식을 갖춘 PhoXi 3D 스캐너

EEP는 여러 3D 비전 제공업체를 철저히 평가한 후 Photoneo를 선택했고, 궁극적으로 PhoXi 3D 스캐너 장치를 사용하기로 결정했습니다. "3D 비전 애플리케이션에 대한 많은 노하우와 경험을 갖춘 전략적으로 좋은 파트너를 갖는 것"이 중요하다는 점을 지적했습니다.

서보 축에 장착된 Phoxi 3D 스캐너 장치 4개

4개의 PhoXi 3D 스캐너 L 장치가 천장 서보 축 시스템에 장착되었습니다. 이 혁신적인 기계 설정을 통해 스캐너는 수직으로 이동할 수 있으며 정확한 위치 감지에 필요한 고해상도를 유지하면서 전체 팔레트 높이를 포괄하도록 스캔 범위를 효과적으로 확장할 수 있습니다.

솔루션의 핵심은 Photoneo의 기본 소프트웨어의 장점과 스캐너 컨트롤러에서 직접 실행되는 EEP의 맞춤형 AI 알고리즘을 결합한 고유한 하이브리드 소프트웨어 아키텍처에 있습니다.

• Photoneo의 온보드 소프트웨어: 강력한 내장 객체 인식 소프트웨어는 '플러그 앤 플레이' 기능을 통해 최상층에 있는 모든 판지 상자와 플라스틱 캐리어를 안정적으로 감지하고 찾을 수 있도록 사용되었습니다.
• EEP의 맞춤형 Docker 애플리케이션: EEP의 주요 결정 요인은 Photoneo 컨트롤러의 Docker 컨테이너에서 자체 맞춤 소프트웨어를 실행할 수 있는 기능이었습니다. . EEP에서 개발한 이 소프트웨어는 서보 축에 장착된 4개의 Phoxi 3D 스캐너 장치로 원시 포인트 클라우드를 처리하여 중간 판지 층, 목재 팔레트 프레임 및 스트레치 밴드 감지를 포함한 특수 작업을 수행합니다.

이 데이터 흐름은 EEP의 통신 아키텍처로 가장 잘 설명됩니다.

이 인포그래픽은 프로세스의 단계별 분석을 보여줍니다.

1. PLC에서 트리거: 프로세스는 메인 로봇 셀 컨트롤러(EEP PLC)가 비전 작업을 시작하기 위해 "트리거" 명령을 보낼 때 시작됩니다.
2. EEP의 소프트웨어가 명령을 수신합니다: 명령은 중앙 두뇌 역할을 하는 EEP의 맞춤형 소프트웨어 환경으로 전달됩니다. 이 소프트웨어는 PLC가 요구하는 것이 무엇인지 이해하기 위해 트리거를 분석합니다.
3. 표준 Photoneo 스캔: 그러면 EEP의 소프트웨어가 표준 Photoneo 애플리케이션을 실행합니다. 스캐너는 스캔을 수행하고 내장된 파이프라인을 사용하여 상자와 같은 표준 개체를 빠르게 감지합니다. 이러한 결과는 즉시 EEP 소프트웨어로 다시 전송됩니다.
4. 동시 원시 데이터 액세스: 이와 동시에 사용자 정의 기능을 통해 EEP의 소프트웨어는 스캔으로 생성된 원시 3D 포인트 클라우드 데이터에 액세스할 수 있습니다.
5. 맞춤형 AI 처리: EEP의 소프트웨어는 이 원시 데이터를 가져와 자체 고급 알고리즘(TensorFlow 및 PyTorch와 같은 기술 사용)을 실행하여 중간 레이어 및 스트레치 밴드와 같은 항목에 대한 특수 감지를 수행합니다.
6. 결과 결합 및 처리: 마지막으로 EEP의 소프트웨어는 Photoneo 파이프라인의 표준 결과와 자체 분석의 사용자 정의 결과를 결합합니다. 이 통합 데이터를 하나의 포괄적인 명령 세트로 처리하여 EEP PLC로 다시 보냅니다.

간단히 말해서, EEP는 표준 감지를 위해 Photoneo의 빠르고 안정적인 온보드 소프트웨어를 훌륭하게 사용하는 동시에 시스템의 개방성을 활용하여 맞춤형 작업을 위한 자체 고급 AI를 실행함으로써 매우 유연하고 지능적인 비전 솔루션을 만듭니다.

오더 피킹 시스템의 단계별 워크플로

EEP 오더 피킹 시스템 평면도

바닥은 두 개의 평행한 바닥 "구체"(하나는 상자 처리용이고 다른 하나는 KLT(소형 하중 캐리어) 처리용) 사이를 지능적으로 교대하는 단일 로봇을 작동합니다. 로봇은 Photoneo 3D 스캐너와 완벽하게 동기화되어 작동하며 그리퍼를 자동으로 변경하여 이 복잡한 응용 분야에 수반되는 모든 작업을 처리합니다.

전체 주기에 대한 단계별 설명은 다음과 같습니다.

1. 로봇 셀 내 팔레트 자동 전달 :프로세스는 팔레트가 자동으로 전달되어 로봇의 작업 셀 내부에 배치되어 처리 준비가 완료되는 것으로 시작됩니다.
2. 서보 축에서 PhoXi 3D 스캐너를 사용한 팔레트 스캐닝 :서보 축에 장착된 PhoXi 3D 스캐너가 팔레트와 내용물을 자세히 스캔합니다. 이 스캔은 로봇에게 피킹할 품목의 정확한 위치, 방향 및 크기를 제공합니다. 
3. Kuka 로봇으로 올바른 그리퍼 잡기 :스캐닝 결과와 작업(상자 또는 KLT/트레이 처리)을 기반으로 Kuka 로봇은 툴 체인저에서 적절한 그리퍼를 자율적으로 선택하고 장착합니다.
4. 상자 또는 트레이 선택 :로봇은 장착된 그리퍼를 사용하여 팔레트에서 지정된 상자나 트레이를 집어냅니다.
5. 상자 또는 트레이 라벨 :선택한 품목은 내용물과 목적지를 식별하기 위해 라벨링 프로세스를 거칩니다.
6. 트레이의 RFID 태그 읽기 :품목이 트레이인 경우 RFID 태그를 판독하여 신원을 확인하고 시스템을 통해 진행 상황을 추적합니다.
7. 고객 컨베이어 시스템에 제공된 토트에 제품을 넣습니다. :최종 제품은 추가 운송 또는 처리를 위해 고객의 컨베이어 시스템에 있는 토트 또는 컨테이너에 조심스럽게 배치됩니다.
8. 로봇 셀 내 팔레트 자동 전달 :제품이 토트에 배치되면 사이클이 완료되어 시작 지점으로 돌아갑니다. 다음 팔레트 배송을 준비하거나 모든 품목이 처리될 때까지 현재 팔레트를 계속 사용합니다.

결과 및 이점:수상 경력

이 프로젝트는 복잡성으로 인해 초기 테스트부터 실제 가동까지 약 1년이 걸렸습니다. 그 결과 상당한 이점을 제공하는 강력하고 잘 훈련된 3D 비전 시스템이 탄생했습니다.

• 고성능 및 정확성: 시스템은 시간당 250개 픽업이라는 성능 목표를 성공적으로 충족했습니다. 다양한 제품과 팔레트 문제를 정확하게 처리합니다. EEP에 따르면 Photoneo 기술의 기반이 되는 AI는 "매우, 매우 잘" 작동합니다.
• 사용 편의성 및 강력한 맞춤설정: EEP는 “큰 노력 없이도 아주 빨리 좋은 결과를 얻을 수 있다”며 우리 제품의 사용자 친화적인 특성을 칭찬했습니다. 그들은 특히 "카드보드 상자 감지가 빠르고 안정적으로 플러그 앤 플레이 솔루션으로 작동한다"고 강조했습니다. 이는 복잡한 사용자 지정 알고리즘을 배포하는 기능과 결합되어 단순성과 성능의 완벽한 균형을 제공했습니다.
• 재사용 및 확장 가능한 솔루션: EEP는 새로운 개발 없이도 다른 애플리케이션에 배포할 수 있는 잘 훈련된 비전 시스템을 개발하여 상당한 투자 수익을 창출하고 시장에서 기술적 이점을 창출했습니다.
• 전략적 파트너십: EEP는 대규모 개발 팀을 갖춘 숙련된 유럽 공급업체를 보유하는 것을 중요하게 생각했습니다. 프로세스 전반에 걸친 원활한 통합과 지원 덕분에 Photoneo를 전략적 파트너로 선택하게 되었습니다.

EEP는 2024년 Photoneo 기술 및 응용 컨퍼런스에서 1등상을 수상했습니다.

Ing. EEP-Robotics의 Horst Hörmann은 Photoneo를 추천하는 가장 큰 이유는 “모든 애플리케이션에 적합한 스캐너 크기가 있고 그 뒤에 있는 AI가 매우 잘 작동한다”는 것입니다.  

수상 경력이 있는 이 애플리케이션은 통합업체가 Photoneo의 고급 3D 비전을 사용하여 차세대 자동화 솔루션을 구축할 수 있는 방법을 보여주는 명확한 예입니다.

 자세한 내용을 알아보려면 PhoXi 3D 스캐너 브로셔를 다운로드하세요.

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