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스마트 센서 내장형 3D 영상처리 소프트웨어 - Gocator built-in Tool 소개 [시리즈 #1]
2021.01Hit. 292

스마트 센서 내장형 3D 영상처리 소프트웨어

LMI Technologies사의 Gocator 시리즈는 3D 검사, 특히 실시간 인라인 검사에 최적화된 스마트 3D 센서입니다.

Gocator Firmware는 스캔, 컨트롤러, 영상 처리 소프트웨어까지 모든 역할을 수행하여 PC나 주변장치 없이 센서 하나만으로 모든 측정 및 검사가 가능한 All-in-One 스마트 3D 센서입니다.



Gocator 센서에 내장된 영상처리 소프트웨어인 Gocator built-in Tool은 약 200가지 이상의 3D 측정 도구를 제공합니다. 이 내장형 도구들은 아래 그림과 같이 Profile 측정 툴과 Surface 측정 툴 두 그룹으로 구분됩니다.

Profile 측정 툴은 레이저 프로파일 데이터에서 라인, 곡선, 엣지 등의 형상(feature)을 정의하고, 측정하고, 비교하는 등 정확한 의사결정을 위해 필요한 측정 값들을 계산합니다. 이 과정에서 다양한 filter와 최대/최소 threshold 값 등을 유연하게 적용할 수 있습니다.



( Profile 측정 툴 )



Surface 측정 툴은 3D height map 데이터에서 높이, 평면, 체적 등의 형상{feature)을 정의하고, 측정하고, 비교하는 등의 기능을 제공합니다. 이 과정은 대상물의 surface 전체 또는 정의된 일부 ROI 영역에서 수행이 가능합니다.



( Surface 측정 툴 )



( Surface 측정 툴 소개 동영상, 4분 49초)



이번달 뉴스레터의 내장 툴 소개 시리즈#1에서는 Surface 측정 툴 중에서 다음의 두 가지 유용한 도구에 대해 소개하겠습니다.



1. Surface Blob 측정 툴

인라인 제조검사에서 대상물의 표면 불량 검출은 가장 일반적인 머신비전 검사 어플리케이션일 것입니다. 전반적인 검사 프로세스 과정을 진행하는데 있어서 엔지니어는 보통 먼저 2D 기반의 블롭(blob) 처리를 통해 임의의 영역들을 백그라운드로부터 분리하게 됩니다.

2D 기반의 블롭(blob) 추출은 특정 밝기의 threshold 값을 기준으로 분리를 하기 때문에 형상 기반의 블롭 처리를 할 수 없습니다. 반면 3D 기반의 Surface Blob 측정 툴은 dent(패임)나 bump(돌출)와 같은 형상들을 분리하거나 또는 평평하지 않은 표면에서도 블롭 추출이 가능합니다.

아래의 검은색 대상물 측정 예시는 이런 장단점을 잘 보여줍니다. 이 물체는 기울어진 표면 위의 여러 위치에 dent(패임)가 있습니다.

 

( 기울어진 표면의 검은색 대상물 )

 

( 대상물의 2D intensity 스캔 데이터 )



그림에서 볼 수 있듯이 문제는 콘트라스트(명암 대비)가 낮아 dent(패임) 부분의 유용한 엣지를 찾을 수 없으므로 블롭 처리가 어렵습니다. 이때 Surface Blob 측정 툴을 사용하면 3D 형상을 기준으로 블롭 분할이 가능합니다. 즉, 평평한 surface 기준으로 볼록 튀어나오거나 움푹 패인 형상을 정의하고 추출하는 것이 손쉽게 가능합니다. Surface 표면이 균일하지 않은 경우 사용자는 기준이 되는 reference region 또는 plane을 다양한 방법으로 유연하게 정의할 수 있습니다.

아래 그림에서 보듯이 샘플 대상물의 미세한 dent(패임)까지 구분되는 것을 확인할 수 있습니다.

 

( 대상물의 3D 스캔 height map 데이터 )

 

( 대상물의 3D surface 블롭 처리 화면 )



2. Surface Section 측정 툴

Surface Section 측정 툴은 3D height map 데이터에서 필요한 영역의 Section(절단면)을 정의하고 그 단면의 profile을 추출하는 기능입니다. 그리고 추출된 profile은 모든 profile 측정 툴을 적용해 필요한 측정이나 비교 판정을 수행할 수 있습니다. Section(절단면)은 데이터 전체 영역에서 필요한 어떤 X/Y축으로도 정의할 수 있고 그 추출된 profile은 Z축에 평행하게 됩니다





Surface Section 측정 툴은 아래와 같이 몇 가지 장점이 있습니다.

첫째, 앵커링(Anchoring)기능을 활용하면 대상물의 전체 영역 중, 구멍(hole)의 중앙이나 엣지의 각도 등, 식별하기 쉬운 feature에 앵커링함 으로써 그 feature를 기준으로 자유롭게 이동(shift) 시킬 수 있습니다.

둘째, 초기 스캔 데이터 외에도 다양한 종류의 surface를 입력 데이터로 사용할 수 있습니다. 예를 들어, (Surface Extend 또는 Stitch 툴을 이용해 만든) combined surface나 (Surface Transformation 툴을 이용해 만든) transformed surface 그리고 (Surface Filter 또는 Surface Vibration Correction 툴을 이용해 만든) filtered/corrected surface에도 적용이 가능합니다.
이와 같이 원본 스캔 데이터 뿐만 아니라 다른 툴에서 가공된 데이터 또한 사용할 수 있는 기능은 매우 유용합니다.

셋째, 추출된 profile의 글로벌 X/Y축 값을 계산할 수 있어서 여러 개의 스캔 데이터를 하나로 합성(stitch)할 수 있게 해줍니다.

 

( 2D View )

 

( 3D View )



이와 같이 Surface Section 측정 툴의 가장 큰 장점은 인라인에서 안정적으로 반복적인 측정이 가능하게 해준다는 점입니다. 만약 생산 라인에서 부품과 부품 간에 미세한 이동이나 회전이 있을 경우 간단한 앵커링(Anchoring) 기능을 활용해 효과적으로 이를 보상함으로써 정밀한 측정을 보장해 줍니다.



 




3D 검사의 필요성

  • 3차원 형상 데이터 및 위치 관련 파라미터 제공
  • 대상물의 색상과 무관하게 기하학적 형상 측정
  • 콘트라스트(명암대비)가 낮은 대상물 측정에 이상적
  • 주변 조명 환경에 무관한 안정적 3D 영상 취득
  • 조명, 광학계, 카메라 일체형으로 뛰어난 반복정밀도
  • 대형 대상물 측정에 용이한 멀티 센서 네트워킹 셋업


2D 비전과 3D 비전의 가장 큰 차이점은 높이 측정이 가능한 점입니다. 평면 데이터(X, Y축)만 취득 가능한 2D 비전에 비해 3D 비전은 제품의 형상과 좌표 정보((X, Y, Z축)를 제공함으로써 품질 검사를 한 단계 업그레이드할 수 있습니다. 획득된 Z값을 통해서는 높이, 두께, 부피뿐 아니라 검사 물체의 이물, 결함 크기까지 구할 수 있습니다. 기존 2D 카메라를 이용한 커넥터 핀 유무 검사에 3D 카메라의 높이 정보를 추가하여 높이 성형 불량까지 2.5D 방식의 검사 항목이 확대되고, 투명한 디스플레이 상부에 도포된 레진의 폭, 두께 및 높이의 검사까지도 가능해진 것입니다. 인력을 대체하기 위한 검사 시스템에서 사람이 검사할 수 없는 높이, 형상, 표면 등의 항목으로 활용도가 점차 확대되면서 3D 검사의 필요성이 요구되고 있습니다.



Gocator, All-in-One 스마트 3D 센서

LMI Technologies사의 Gocator 시리즈는 3D 검사, 특히 실시간 인라인 검사에 최적화된 스마트 3D 센서입니다.

Gocator Firmware는 스캔, 컨트롤러, 영상 처리 소프트웨어까지 모든 역할을 수행하여 PC나 주변장치 없이 센서 하나만으로 모든 측정 및 검사가 가능한 All-in-One 스마트 3D 센서입니다.



 

  • Point Profile 스캔
  • Line Profile 스캔
  • Snapshot 스캔
  • 고선명 3D 뷰어 (Visualizer)
  • 2D intensity 영상 + 3D 데이터 동시 취득
  • 멀티 센서 네트워킹 셋업

 

  • 강력한 측정 소프트웨어 내장 툴
  • Profile 및 Surface 측정 툴
  • Part Matching 및 Part Sectioning 툴
  • 유연한 Anchoring 기능
  • Geometry 추출 기능
  • GDK 사용자 custom 툴 개발 지원

 

  • Tag & Track 판단 및 제어
  • Part Detection 판단 및 제어
  • Surface Generation 제어
  • 모든 주요 PLC 통신 프로토콜 지원

 





스마트 3D 센서의 장점

고성능 3D 스캔

  • 빠른 스캔 속도와 높은 감도
  • 넓은 FOV와 마이크로미터 분해능
  • Gigabit Ethernet으로 실시간 데이터 전달
  • Factory calibration으로 빠른 현장 설치, 안정적 동작


표준 웹 브라우저 사용

  • 모든 OS에 대응하는 표준 웹 브라우저로 센서 제어
  • 웹 서버가 탑재되어 있어 별도의 소프트웨어 불필요
  • 간편한 UI와 다양한 언어로 빠르고 쉬운 설치


다양하고 정밀한 Built-in 측정 툴

  • PC 코딩이 필요없는 측정 툴 내장
  • Profile툴, Surface툴 등 200가지 이상 측정 툴
  • 센서 자체 내 양불 판단 및 분류

 

Countersunk Hole Tool

 

Surface Plane Tool



멀티 센서 네트워킹

  • Master Hub와 Ethernet Switch로 다수 센서 사용
  • 최대 24대 센서 연속 설치 가능
  • Buddy 기능으로 하나의 데이터로 결합
  • 단일 GUI로 측정, 결과, 양불 표시

 

휴대폰 PCB 기판 검사

 

면적이 큰 타이어 검사

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6. 개인정보 파기절차, 기한, 방법

이용자 및 법정대리인은 언제든지 등록된 이용자의 개인정보를 열람, 정정, 삭제, 취급 정지하는 등의 권리를 행사할 수 있습니다. 이를 원할 시 개인정보보호책임자에게 e-mail로 연락해주시면 지체 없이 조치하겠습니다. 이용자의 개인정보 오류에 대한 정정을 요청하신 경우에는 정정 완료 전까지 당해 개인정보를 이용 또는 제3자에게 제공하지 않겠습니다. 다만, 회사는 다음의 경우 개인정보의 전부 또는 일부에 대하여 열람 또는 정정을 거절할 수 있습니다.

  • 가. 파기절차
    • 이용자가 입력한 정보는 목적 달성 후 별도의 DB에 옮겨져(종이의 경우 별도의 서류) 내부 방침 및 기타 관련 법령에 따라 일정기간 저장된 후 혹은 즉시 파기됩니다. 이 때, DB로 옮겨진 개인정보는 법률에 의한 경우가 아니고서는 다른 목적으로 이용되지 않습니다.
  • 나. 파기기한
    • 이용자의 개인정보는 개인정보의 보유기간이 경과된 경우에는 보유기간의 종료일로부터 5일 이내에, 개인정보의 취급 목적 달성, 해당 서비스의 폐지, 사업의 종료 등 그 개인정보가 불필요하게 되었을 때에는 개인정보의 취급이 불필요한 것으로 인정되는 날로부터 5일 이내에 그 개인정보를 파기합니다.
  • 다. 파기방법
    • 전자적 파일 형태로 저장된 개인정보는 기록을 재생할 수 없는 기술적 방법을 사용하여 삭제합니다. 종이에 출력된 개인정보는 분쇄기로 분쇄하거나 소각을 통하여 파기합니다.

7. 개인정보 자동수집 장치의 설치•운영 및 그 거부에 관한 사항

회사는 이용자의 정보를 수시로 저장하고 찾아내는 쿠키(cookie) 등을 운용합니다. 쿠키란 회사의 홈페이지를 운영하는 데 이용되는 서버(http)가 이용자의 브라우저에 보내는 아주 작은 소량의 정보이며 이용자들의 컴퓨터 하드디스크에 저장되기도 합니다.

  • 가. 쿠키 등 사용목적
    • 이용자 접속 유형, 방문 시간, 접속 빈도, 이용형태 등을 분석하여 이용자에게 최적화된 정보제공을 위해 사용됩니다.
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  • 나. 쿠키 설정 거부 방법
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    • 쿠키 관련 설정 변경을 원하신다면, 웹 브라우저 상단의 도구 > 인터넷 옵션 > 개인 정보란을 확인해주십시오.

8. 개인정보 관리책임자

회사는 개인정보 취급에 관한 업무를 총괄해서 책임지고, 개인정보 취급과 관련한 정보주체의 불만처리 및 피해구제 등을 위하여 아래와 같이 개인정보 관리책임자를 지정하고 있습니다.

  • 개인정보 보호책임자
    • 성명 : 김종환 대표
    • 전화 : 02-424-8832
    • 팩스 : 02-6455-8832
    • 이메일 : alliovis@iovis.co.kr

※ 문의 주신 내용은 개인정보 관리담당부서로 연결되며, 회사는 이용자들의 민원 사항에 대해 신속히 응대하겠습니다.

9. 개인정보 안전성 확보 조치

회사는 개인정보보호법에 따라 개인정보를 취급함에 있어 개인정보가 분실, 도난, 누출 변조 또는 훼손되지 않도록 아래와 같은 안전성 확보 조치를 하고 있습니다.

  • 가. 정기적인 자체 감사 실시
    • 개인정보 취급 관련 안정성 확보를 위해 정기적으로 자체 감사를 실시하고 있습니다.
  • 나. 개인정보 취급 직원의 최소화 및 교육
    • 개인정보를 취급하는 직원을 지정하고 담당자에 한정시켜 최소화 하여 개인정보를 관리하는 대책을 시행하고 있습니다.
  • 다. 내부관리계획의 수립 및 시행
    • 개인정보의 안전한 처리를 위하여 내부관리계획을 수립하고 시행하고 있습니다.
  • 라. 해킹 등에 대비한 기술적 대책
    • 회사는 해킹이나 컴퓨터 바이러스 등에 의한 개인정보 유출 및 훼손을 막기 위하여 보안프로그램을 설치하고 주기적인 갱신·점검을 하며 외부로부터 접근이 통제된 구역에 시스템을 설치하고 기술적/물리적으로 감시 및 차단하고 있습니다.
  • 마. 접속기록의 보관 및 위변조 방지
    • 개인정보처리시스템에 접속한 기록을 최소 6개월 이상 보관, 관리하고 있으며, 접속 기록이 위변조 및 도난, 분실되지 않도록 보안기능 사용하고 있습니다.
  • 바. 개인정보에 대한 접근 제한
    • 개인정보를 처리하는 데이터베이스시스템에 대한 접근권한의 부여, 변경, 말소를 통하여 개인정보에 대한 접근통제를 위하여 필요한 조치를 하고 있으며 침입차단시스템을 이용하여 외부로부터의 무단 접근을 통제하고 있습니다.
  • 사. 문서보안을 위한 잠금장치 사용
    • 개인정보가 포함된 서류, 보조저장매체 등을 잠금장치가 있는 안전한 장소에 보관하고 있습니다.
  • 아. 비인가자에 대한 출입 통제
    • 개인정보를 보관하고 있는 물리적 보관 장소를 별도로 두고 이에 대해 출입통제 절차를 수립, 운영하고 있습니다.

10. 적용 개시일 및 변경 공지

이 개인정보처리방침은 2020년 9월 1일부터 적용되며, 법령 및 방침에 따른 변경 내용 발생 시 변경 사항의 시행 7일 전에 홈페이지 공지사항을 통해 공지할 것입니다.

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