지비드, 투명한 물체 캡처 가능한 피스 피킹용 Zivid 2+ 3D 카메라 출시

산업용 3D 머신 비전 회사인 지비드는 로봇 피킹을 위한 Zivid 2+ 3D 카메라를 출시했다. Zivid 2+M130는 Zivid 2+ 제품군의 첫 번째 머신 비전 3D 카메라로, 수백만 개의 재고 SKU를 대상으로 한 고성능 피스 피킹 작업에 사용되며, 이커머스 분야에서 자동화를 근본적으로 변화시킬 것으로 기대된다. 

이커머스 자동화를 위한 3D 카메라 

빠른 속도를 요구하며 수요가 높은 전자 상거래 산업은 오랫동안 로봇 자동화를 시도해왔다. 현재 많은 재고 센터에서 수천에서 수백만개의 제품이 자동으로 운송 및 처리되고 있지만 여전히 고질적인 문제가 남아있다. 바로 다양한 물품을 한번에 처리하는 피스 피킹 (Piece picking) 분야이다. 

전자 상거래 재고 센터에서는 크기, 색상, 모양 등이 다양한 물건들이 처리되고 있다. 그동안 투명한 재질, 포장재, 폴리백 등은 전자 상거래 자동화에서 주요한 장애물이 되었으며, 기존의 머신 비전 시스템으로는 이러한 재질의 물건들을 빠르고 정확하게 처리하기 어렵다. 그 결과, 자동화 로봇은 피킹하기 쉬운 일부 품목에만 사용되었고, 대부분의 피킹 작업은 아직도 작업자들에 의해 수동으로 처리되고 있다.

Zivid 2+ 하나의 카메라로 기존에 어려웠던 캡처 가능 

Zivid 2+는 하나의 카메라로 기존에 어려웠던 다양한 물건이 섞여 있는 캡처 작업을 가능하게해 피스 피킹 작업의 요구 사항을 한 번에 해결할 수 있다. Zivid 2+는 피스 피킹에 필요한 객체 인식, 세분화, 포즈 예측 및 충돌 점검을 한 대의 카메라로 충족시킬 수 있다. 이를 통해 로봇은 어떠한 물체든 빠르고 정확하게 선택 및 처리할 수 있어 이전에 불가능했던 작업을 가능하게 한다. 

Zivid 2+는 다음과 같은 기능을 갖추고 있다. 

• 고유한 투명한 제품 3D 캡처 기술
• 5 메가픽셀 이미지 센서
• 다이나믹 고출력 패턴 프로젝터
• 2D와 3D 이미지 결합
• 피스 피킹에 적합한 시야각 (FOV, Field of View)

Zivid 2+ M130 3D 카메라로 캡처된 전형적인 피스 피킹 장면의 포인트 클라우드 예시 (3D로 보기) 

투명한 물체는 3D 머신 비전 시스템에서 일관된 이미지 캡처가 어려운 것으로 알려져 있으며, 이는 자동화 분야에서 해결할 수 없는 과제로 남아있었다. 그러나 플라스틱 병, 폴리백으로 포장된 제품, 버블랩 또는 기타 투명한 용기는 이커머스 재고 센터에서 주로 처리되는 물품으로 자동화에 큰 제약을 야기했다. Zivid 2+는 기존의 구조광 기술에 혁신적인 3D 기술을 더하여 투명한 물체를 캡처하는 데 성공하였다.

투명한 물체를 해결함으로써 제조업에서 주로 발생하는 높은 반사율을 가진 물체의 이미징 역시 크게 개선할 수 있었다. Zivid 2+는 무광 흑색 자재에서도 빠른 캡처 시간으로 더 나은 성능을 제공한다. 이는 투명하고 반사적이며 어두운 물건으로 가득 찬 재고 용기를 하나의 카메라로 모두 캡처할 수 있음을 의미한다.

로봇이 빈 (bin) 안의 모든 제품을 완전히 볼 수 있어  

지비드의 제품 부사장인 Øyvind Theie는 말하길, "우리는 이커머스 로봇 자동화 분야에서 가장 혁신적인 기업들과 긴밀하게 협력해왔으며, 3D 및 2D 머신 비전 시스템의 한계점을 정확히 인지하고 있다. 그들은 속도를 저하시키지 않는 동시에 완전한 포인트 클라우드를 생성하여 로봇이 모든 것을 볼 수 있게하는 3D 카메라가 필요하다고 말했다. 이번에 출시된 Zivid 2+M130는 이커머스 고객들과 함께 개발된 고성능 피스 피킹 카메라이다."

Reframe Systems의 공동 창업자이자 로보틱스 책임자인 Felipe는 다음과 같이 덧붙였다. "Zivid 2+는 이전에 불가능했던 애플리케이션에서 타협 없이 뛰어난 성능을 선보였다. 이는 지비드의 첨단 연구 개발 중점에 기인한 것으로, 기존의 한계점을 끊임없이 넓히고 창의적으로 접근하는 노력의 결과이다."

자동화 산업에서 3D 비전으로 투명한 물체를 캡처하는 것은 이전에 해결하지 못했던 문제였다. 로봇은 창고 재고품의 일부만 정확하게 처리할 수 있기 때문에 피스 피킹 작업에서 부분적으로만 사용되어왔다. 지비드는 투명한 물체를 포함한 모든 물체를 처리할 수 있는 카메라를 개발하는 것을 목표로 하였다. Zivid 2+는 3D와 2D 성능을 모두 갖춘 카메라로, 피스 피킹 로봇 셀의 통합과 캘리브레이션을 간편하게 만든다. 이 기술은 실제 전자 상거래, 물류 및 빈 피킹 작업장에서 사용 및 검증되었으며, 현재 주문이 가능하다.