스마트 그리퍼 개발 통한
자율제조에 접근
'스마트 그리퍼'를 이용한 첨단 AI 자율 식품포장 기술이 개발됐습니다.
비정형 물체를 스스로 인식하고 형상을 전환하는 기술로 자율제조에 한 걸음 더 접근한 것으로
평가됩니다.
한국식품연구원(원장 백현동, 이하 식품연)은 비정형 제품을 박스에 넣거나 (인케이싱) 포장에서
꺼내는(언로딩) 작업에 적합한 3D 뎁스 카메라와 ICT 센서가 융합된 AI 기반의 스마트 그리퍼를
개발했습니다.
이 기술은 기존 다품종 소량 유연 포장 공정의 수작업 방식과 비교해 작업 효율성을 18%, 생산성을
23% 가량 향상시킬 수 있습니다.
기존의 로봇자동화 시스템은 개별 물체마다 놓여있는 위치, 각도 등이 다른 비정형 제품의 경우
컨베이어로부터 이송중인 제품의 정확한 위치를 인식하고 집어 올리는 '빈피킹' 동작을 수행하는 데
어려움이 있었습니다.
또한 냉동 제품의 경우 표면의 습기 등으로 로봇 말단에 부착된 그리퍼의 성능이 낮은 문제가 있었습니다.
이러한 문제점을 극복하기 위해 사람의 손 역할을 하는 그리퍼에 비정형 물체를 잡거나 들어 올릴 수
있도록 3D뎁스 카메라와 IoT 센서를 탑재해 물체의 3차원 위치 정보 및 표면의 각도 그리고 수집된 데이터를
바탕으로 그립 여부를 AI를 통해 인지하고 그리퍼의 구조을 자동으로 피드백 제어할 수 있는 스마트 로봇
그리퍼를 개발했습니다.
이번 연구의 결과는 제품의 크기, 형상을 인식할 수 있는 3D 비전 AI 모델, 공압 센서, 거리센서, 관성센서를
바탕으로 그리퍼의 구조를 자동으로 변환하는 제어 기술 등이 결합된 것으로, 기존 로봇 시스템에 정의된
괘적을 수정하지 않고도 제품을 찾아 집을 수 있는 위치로 이동하는 유연성을 확보했다는 점에서 기술적가치가
높습니다. 이번 연구는 산업통상자원부와 한국산업기술평가원 (KEIT) 의 AI 자율제조 선도프로젝트 가제로
수행했습니다.
식품연 김태형 연구원은 "이번 연구 결과는 제조 로봇자동화 기술의 발전에 중요한 기여를 할 것"이라며,
"앞으로도 식품 제조 분야의 생산성 향상과 효율성 강화를 위해 첨단 기술을 융합한 AI 자율 제조 기술 개발에
전념하겠다"고 밝혔습니다.
<보건뉴스>
<참조:월간포장타임즈>