獨 스타트업 'sewts', 세탁된 직물 펴주는 로봇 개발

 

▲독일 sewts의 옷감 펼치는 로봇은 시간당 700개의 직물을 펼쳐서 갤 수 있는 기계가 처리할 수 있도록 만들어준다. 산업용 규모의 세탁소를 대상으로 공급하는 방안을 모색중이다. (사진=스웨츠)

 

독일 뮌헨의 기술 스타트업 'sewts'가 세탁 의류 등 직물을 다루는(펴주는) 자율 로봇을 개발했다고 더로봇리포트가 20일(현지시각) 보도했다.

 

이 회사가 개발한 로봇은 IDS 이미징 디벨롭먼트 시스템즈의 2D 및 3D 카메라를 사용해 ‘직물을 펼치는’ 로봇의 동작을 예측한다.

 

섬유 및 의류 산업은 최근 몇 년 동안 공급 및 에너지 문제에 직면해 왔으며 노동력 및 장비 부족같이 생산을 더욱 저해할 수 있는 미래 문제로 위협받고 있다. 의류 생산을 유럽으로 이전하면 공급망 문제의 일부를 해결할 수 있지만 추가 인건비가 발생한다.

 

sewts는 이러한 문제를 완화하고자 자사 개발 로봇을 특정 분야인 대규모 산업용 세탁소에 공급하는 것을 겨냥하고 있다. 산업용 세탁소의 많은 과정에서 옷을 접는 기술 등이 이미 자동화돼 있지만, 여전히 사람 노동자들이 수동으로 세탁물을 주름없이 펼쳐서 세탁물 개는 기계에 공급해야 한다. 이것은 인건비에 큰 영향을 미치는 단조롭고 힘든 작업이다.

 

이 회사의 로봇 시스템은 더러운 직물을 분류하거나 세탁물 개는 기계에 세탁물을 펴서 삽입(시간당 700개 수준)하기 위한 개별 단계를 자동화함으로써 인력 문제를 완화할 수 있다. 이때 IDS 카메라는 스웨츠 로봇의 이미지 처리 요소를 구성한다.

 

전통적으로 옷은 유연하기에 로봇이 감당하기 힘든 도전이었다. 현재 사용 가능한 소프트웨어(SW) 시스템과 기존의 이미지 처리는 일반적으로 쉽게 변형 가능한 재료에 관한 한 한계가 있으며, 상업적으로 사용 가능한 로봇과 그립 시스템 능력을 제한한다.

 

sewts의 직물을 펼쳐주는 로봇 시스템인 벨룸(VELUM)은 직물처럼 치수가 불안정한 재질을 분석해 처리할 수 있다. 이것은 벨룸이 테리 천(수건용 천)으로 만든 수건과 유사한 린넨을 구김없게 만들어 손쉽게 기존 세탁물 개는 기계에 공급할 수 있다는 것을 의미한다.

 

이 SW는 상업적으로 이용 가능한 로봇, 그리퍼, 카메라를 하나의 지능형 시스템으로 결합한다. 벨룸의 멀티 카메라 시스템은 엔센소(Ensenso) S10 3D 카메라와 유아이(uEye) CP 카메라 시리즈 모델을 사용한다.

 

이 카메라들은 시스템에 매우 중요하다. 로봇이 세탁 및 건조 후 시스템에 공급되는 직물의 흥미로운 특징과 기계가 잡는 지점을 2D 및 3D로 식별해야 하기 때문이다.

 

이 직물들은 컨베이어 벨트나 컨테이너 위에서 무질서한 방식으로 시스템에 접근한다. (아래 동영상 참조) 즉, 시스템은 개별 물체의 모양이나 위치를 예측할 수 없다. 카메라는 재료의 다양한 직물의 질감을 포착하고 수건 어디에 어떤 감침질한 경계가 있는지, 모서리가 어디에 있는지 구별해 낸다.

 

톰 도에르크스 sewts 공동창업자이자 최고기술책임자(CTO)는 “우리는 3D 데이터와 함께 2D 및 3D 카메라의 이미지를 더 높은 2D 해상도로 일치시킨다. 그래서 우리는 2D 카메라 각각의 장점, 이 경우에는 더 높은 해상도를 사용하며 3D 카메라를 활용한 정확한 깊이 데이터를 사용한다”고 말했다.

 

sewts는 카메라에 의해 제공된 데이터를 처리하기 위해 인공지능(AI) SW를 개발했다. 이 SW는 직물의 위상을 분석하기 위해 솔기의 과정과 솔기의 상대적 위치를 잡는 것과 같은 기능을 사용한다. 이 프로그램은 섬유 유형과 등급에 따라 이러한 특징을 분류한 다음 그 결과를 로봇 명령으로 변환한다.

 

틸 리케르트 sewts 공동창업자이자 최고제품책임자(CPO)는 “AI는 우리 기술의 핵심이다. 비결정론적 자동화 프로세스에 대처할 수 있는 적응형 시스템을 구축하려면 지능형 알고리즘이 필요하다. 그렇기 때문에 우리는 AI 연구의 최신 연구 결과를 사용하고, 필요에 따라 세분화해 마침내 큰 전체로 통합한다”고 설명했다.

 

이 회사는 합성곱 신경망(Convolutional Neural Network·CNN)과 IDS의 SW 개발 키트인 IDS 피크를 포함한 고전적 이미지 처리를 사용해 데이터를 처리한다.

 

벨룸은 불확실한 인력 상황에서도 세탁소의 처리량을 크게 늘리고 수익성을 높일 수 있다. 이 회사는 또한 미래에 섬유 외에 더 많은 응용 프로그램을 시스템에 추가하기를 희망한다.

 

 

 

이성원 robot3@irobotnews.com

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