日 파나소닉 커넥트, 광택 있어도 대상물 검출하는 센싱 기술 개발

 

▲ 광택에도 대상물을 검출하는 센서 기술

 

일본 파나소닉 커넥트가 광택 등 노이즈가 있어도 움직이는 대상물을 1밀리초 이하의 시간에 정확하게 인식할 수 있는 카메라 센싱 기술을 개발했다고 지난 30일 밝혔다.

 

이 기술을 활용하면 물류나 제조 현장에서 비전 기능을 갖춘 로봇을 이용해 검사 작업 수행시 조명의 변화 등으로 인해 제품 인식에 실패하는 현상을 크게 줄일 수 있다.

 

파나소닉 커넥트는 이번에 개발한 카메라 센싱 기술을 국제학회인 ‘IEEE 이미지 프로세싱 국제컨퍼런스(IEEE International Conference on Image Processing)‘에서 발표했다.

 

파나소닉 커넥트에 따르면 최근 물류와 제조 현장을 중심으로 비전 시스템을 갖춘 로봇의 보급이 활발하게 이뤄지고 있으나, 대상물을 검출해 로봇의 동작에 반영하기 위해선 화상 검출부터 피드백에 걸리는 시간을 획기적으로 줄여야한다.

 

일반적으로 지정 대상물을 검출하려면, 사전에 등록한 이미지를 비교 대상으로 준비한 후, 현장에서 촬영한 카메라 영상 이미지가 등록된 이미지와 일치하는 지를 확인한다. 하지만 조명의 영향으로 대상물의 표면에 광택 등 노이즈가 생기면 지정된 대상물을 검출할 수 없다. 조명 환경을 정비하거나 AI 등으로 이미지를 처리해 광택을 억제할 수 있다.

 

하지만 조명 환경을 바꾸려면 비용이 많이 들어가고, AI를 이용해 이미지 처리할 경우 처리 시간이 많이 걸린다. 이미지를 처리하는 시간에 대상물이 이동하는 바람에 로봇이 대상물의 위치를 놓쳐버리는 것이다.

 

이러한 과제를 해결하기 위해 파나소닉 커넥트는 광택의 영향이 있는 환경에서도, 초저지연으로 광택 검출을 실시해 실시간으로 로봇의 다음 동작에 반영할 수 있는 센싱 기술을 개발했다.

 

파나소닉 커넥트는 FPGA를 활용해 카메라로부터 전송되는 픽셀 단위의 화상 데이터 전송 속도에 동기시켜 화상 데이터의 일부를 사용해 광택을 검출하는 특수한 알고리즘을 활용했다.

 

이 기술은 순서대로 전송되어 온 화상 데이터를 즉시 처리하기 위해 데이터 보존용 메모리가 필요 없다. 저지연의 정보 제공을 통해 고속 로봇 제어를 가능하게 하도록 했다. 초당 1000매의 화상 데이터를 촬영할 수 있는 고속 카메라를 사용해 모든 이미지 처리를 1밀리초 이하로 처리하도록 성능을 획기적으로 개선했다.

 

장길수 ksjang@irobotnews.com

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