머신비전

크레인 자동화를 위한 최상위 오브젝트 중심점 검출

1. 기술개발 개요

건설산업의 인력난과 건설현장의 높은 산업재해 발생률 해결을 위한 솔루션
건설자재, 고철 등이 쌓여있는 이미지 데이터 기계학습
AI가 계산한 좌표로 크레인이 자동으로 동작하여 옮기는 작업 수행

2. 솔루션 상세

- 머신 비전 자동 운전시스템의 이미지를 취득하기 위한 카메라 촬영 방식은 dynamic stereo camera detection 방식과 static stereo camera detection 방식을 혼합하여 사용
- 오작동 발생시 긴급정지를 할 수 있도록 설계하며 Remote Controller를 사용하여 재동작 할 수 있도록 설계
- 주변을 시각적으로 "보고" "해석"하는 기능 구현을 위한 알고리즘
- 물체가 얼마나 멀리 있는지 이해하는 기능 구현을 위한 알고리즘
- 픽셀 공간이 아닌 물리 공간에서 객체를 감지하도록 AI 프로그램
- 주변 환경을 해석하기 위해 카메라가 촬영한 이미지를 사용해서 라벨링 하고, 라벨링 한 이미지를 이용한 학습을 통하여 물체를 인식할 수 있는 기능을 구현
- AI 학습을 통해서 사물이 물체로부터 얼마나 멀리 있는지 인식하는 기능 구현
- AI 프로그램은 신경 추론(객체/랜드마크 감지) 결과를 깊이 맵과 융합하여 장면에 있는 모든 객체/랜드마크의 공간 좌표(XYZ)를 추정하는 기능을 가질 수 있도록 구현
- 2D 객체 감지로 찾은 Bounding Box를 사용하여 ROI를 결정하고 ROI의 깊이 맵을 평균화하여 공간 좌표를 계산하는 기능 구현
- 라벨링 데이터를 통한 객체 감지 모델 학습 방식은 YOLOv8 또는 DETR를 사용
- AI 프로그램은 이러한 YOLOv8 과 같은 2D 신경망 공간 정보로 확장하여 3D 컨텍스트 인식
- AI 프로그램은 객체 감지기를 실행하고 객체 감지를 깊이 맵과 융합하여 크레인이 집게로 잡기를 원하는 객체의 공간 좌표(XYZ)를 계산하는 기능 구현
크레인 자동화 시뮬레이터 사진

제품 인지 및 불량 검출

1. 기술개발 개요

생산품, 제고품의 자동카운팅 기능을 도입하여 혼입불량 감소 및 생산성 향상
소규모 물류, 제조업에서는 도입할 수 있도록 낮은 비용으로 시스템 제공
OpenCV와 AI알고리즘을 통한 제품 인지를 병행하여 정확도 향상

2. 솔루션 상세

- Grounded-SAM을 이용한 Auto-Labeling에서 대차(bogie)와 PFC(condenser)를 인식 못하거나, 잘못 인식하는 경우가 있어 Roboflow를 사용하여 수동으로 라벨링
- 스마트 팩토리 등에 적용 가능한 SCADA기능을 포함한 웹 어플리케이션을 개발함
- 저렴한 가격의 시스템을 개발하기 위해 라즈베리파이에서 구동 가능 하도록 개발됨
- 통신을 위한 BaseDevice 객체를 생성하여 통신을 위한 장치 확장 가능
- 화상 모니터링 및 촬영, 수량 체크 등을 수행
- 원하는 날짜를 선택하여 시간별, 일별, 월별 생산량을 그래프 등으로 시각화
현황 모니터링 및 촬영 화면통계 이력 관리 화면