철강 가공 분야의 산업용 카메라

산업 분야:철강 가공고객페딩하우스 코퍼레이션

독일 게벨스베르크와 미국 일리노이주 브래들리에 본사를 둔 페딩하우스 코퍼레이션은 1903년부터 건설 및 인프라 부문을 위한 견고한 강철 가공 분야에서 확고한 명성을 쌓아온 기업입니다. 페딩하우스의 제품 포트폴리오는 드릴링 리그와 밴드 톱에서 화염 절단기에 이르기까지 다양합니다. 후자는 다양한 프로파일(예: H, C, 앵글 또는 L 프로파일)의 강철을 절단하거나 마킹하는 데 사용되는 기계입니다. 절단은 단순히 개별 섹션을 절단하는 것뿐만 아니라 조립 구멍이나 베벨링 등을 절단하는 것을 의미합니다.

상황

페딩하우스는 페디봇을 통해 로봇 팔 끝에 플라즈마 커터를 사용하여 정밀한 화염 절단이 가능한 제품군을 시장에 출시했습니다. 정밀하다는 것은 플라즈마 커터와 강철 프로파일 사이의 거리가 동일하게 유지되어야 버 없이 재작업 없이 균일한 절단 패턴을 얻을 수 있다는 것을 의미합니다. 로봇 팔을 안내하기 위한 데이터는 3D 비전 시스템을 사용하여 계산됩니다. 강철 프로파일은 비전 시스템을 통과하여 안내되며, 비전 시스템은 강철에 투사된 레이저 빔을 지속적으로 기록하여 이미지 처리용으로 설계된 산업용 PC의 비전 서버로 데이터를 전송합니다. 무게 중심(COG) 알고리즘을 사용하여 이미지에서 레이저 선을 결정하고 호모그래피 매트릭스를 적용하여 2D 픽셀 좌표를 실제 3D 측정값으로 변환합니다. 이를 기반으로 로봇의 절단 경로 좌표가 결정됩니다.

도전 과제

특허받은 3D 비전 스캐닝 프로세스를 통해 일관된 절단 품질로 공정 시간을 단축하고 강철 부품을 측정하기 위한 별도의 단계가 필요하지 않아 경쟁사보다 훨씬 비용 효율적이라는 점에서 페딩하우스는 이미 시장에서 독보적인 판매 포인트를 확보하고 있습니다. 그럼에도 불구하고 페딩하우스는 끊임없이 개선하고 고객에게 새로운 혜택을 제공하기 위해 노력하고 있습니다. 이러한 이유로 페딩하우스는 페디봇을 면밀히 검토하고 개선 가능성이 있는 부분을 고려했습니다. 그 결과 3D 비전 시스템에 초점을 맞추게 되었습니다. 이미 압력 센서와 위치 센서에 발루프의 센서를 사용하고 있던 페딩하우스는 비전 분야의 가능성에 대해 더 자세히 알아보고자 발루프에 문의했습니다.

발루프의 표준 산업용 카메라 선택의 폭이 넓어 해상도, 인터페이스 및 프레임 속도 측면에서 견고한 산업용 커넥터와 PoE(Power over Ethernet)를 갖춘 기가 비전 카메라 제품군인 BVS CA-GX0이 더 나은 대체품이라는 결론을 내렸습니다. 그러나 단순히 3D 비전 카메라를 두 대의 산업용 카메라로 교체하는 것만으로는 고객에게 어떠한 이점도 제공하지 않습니다. 발루프의 맞춤형 설계 및 엔지니어링(CDE) 사업부는 카메라 및 센서 구성 요소에 대한 특별한 맞춤형 솔루션을 고객에게 제공합니다.

솔루션

발루프의 산업용 카메라 BVS CA-GX0에는 FPGA가 탑재되어 있고 자체 알고리즘을 탑재할 수 있기 때문에 페딩하우스는 카메라에서 직접 무게 중심(COG) 계산을 수행할 것을 제안했습니다. 발루프는 실현 가능성을 확인하고 카메라 펌웨어를 조정한 후 표준 카메라에서 맞춤형 솔루션을 개발했습니다. 또한 카메라 드라이버를 조정하여 발루프의 Impact Acquire API를 통해 맞춤형 GenICam 표준 호환 기능 컨트롤을 페딩하우스에서 사용할 수 있도록 했습니다. 이 제어 기능을 통해 페딩하우스는 API를 사용하여 무게 중심(COG) 계산을 켜고 끄거나 임계값을 설정하거나 레이저 프로파일의 최소 및 최대 폭을 지정하는 등 무게 중심(COG) 데이터와 레이저 프로파일 감지를 최적화할 수 있습니다.

이점

발루프 산업용 카메라의 펌웨어를 커스터마이징하여 차세대 PeddiBot인 PeddiBot-1250 ST는 발루프 산업용 카메라를 한 대만 사용하는 것이 아니라 다섯 대를 사용하여 최대 1250mm 폭의 각 철골 빔의 상단과 측면을 볼 수 있습니다. 이미지 처리를 위한 별도의 산업용 PC가 필요하지 않으며 5대의 산업용 카메라는 여전히 3D 비전 카메라보다 훨씬 저렴합니다. 페딩하우스 코퍼레이션은 발루프와의 협업을 통해 예상되는 장애물이 발생하더라도 항상 담당자가 해결책을 찾을 수 있었기 때문에 전체 맞춤화 과정에서 발루프와의 협업이 즐겁고 동기부여가 되었다고 합니다. 이는 "맞춤형 설계 및 엔지니어링(CDE)"의 많은 강점 중 하나입니다.

발루프 제품

발루프 포트폴리오를 살펴보면 유연하고 선택의 폭이 넓으며 맞춤형 적용에 이상적인 솔루션인 BVS CA-GX0 산업용 카메라를 확인할 수 있습니다.