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[사진] 일회용 비닐백 6개

사례 연구

생활용품 제조업체: B사

너무 많은 크기와 모양의 물품을 검사해야 함. 광범위한 조건을 포괄하는 검사 시스템을 구축하는 데 가장 중요한 것이 무엇인지 알아보십시오.

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선도적인 생활용품 회사인 B사는 일상 생활에 필요한 다양한 제품을 제조하고 판매합니다. 수많은 종류의 제품과 다양한 형태의 용기들을 생산합니다. 그리고 신제품을 지속적으로 출시하고 있습니다. 새 용기가 나올 때마다 용기의 결함 및 인쇄 오류를 탐지하는 검사 시스템의 기능을 확인해야 했으며, 여기에는 시간과 노력이 소요되었습니다. 또한 이 회사는 새로운 검사 시스템에서 인식할 수 없는 결함이 많아서 문제를 겪고 있었습니다.

상황

  • 한 번에 한 개 이상의 물품을 검사할 때는 감지 정확도에 차이가 발생합니다.
  • 비전 시스템을 도입할 때 장비를 선택, 평가 및 조정하려면 엄청난 공수를 투입해야 합니다.

'4D 고해상도' 렌즈 도입 후

  • 물품을 개별적으로 인식할 때 오류를 줄이려면 이미지의 중앙과 가장자리에서 한결같은 해상도 성능이 구현되어야 함.
  • 다양한 촬영 조건에서 고해상도가 유지되면 비전 시스템의 선택, 설치 및 조정 시간이 단축됩니다.

문제 1: 위치에 따라 이미지가 흐릿하게 보임 이미지가 흐려지는 경향은 촬영 조건과 렌즈에 따라 다릅니다.

[사진] 은색 및 갈색 일회용 비닐백

B사는 샴푸, 세제 등의 용기를 검사합니다. 검사대에 대형 패키지 2개(A4 크기)를 놓고 카메라 1대를 사용해 촬영했습니다. 하지만 이미지가 항상 한쪽에서 흐려졌습니다. 시행착오를 반복하고, 비전 시스템의 조명과 설치 방법을 변경했지만 개선되지 않았습니다.

문제 2: 각 검사 항목과 촬영 조건에 맞는 최적의 렌즈를 선택해야 했기 때문에 직원들은 핵심 업무에 집중할 수 없었음

B사는 많은 제품을 취급하고, 각 제품의 서로 다른 점검 항목에 대해 서로 다른 방법으로 이미지 검사를 실시합니다. 제품의 크기와 모양이 다양하기 때문에, 가장 적합하다고 생각한 카메라와 렌즈를 선택하고, 최상의 결과를 얻기 위해 제품을 배치하는 방식과 검사 종류에 따라 빛을 적용하는 방식을 조정해야 했습니다. 그러나 이러한 접근 방식을 통해 신제품이 출시될 때마다 가장 적합한 검사 장비를 다시 선택해야 했습니다. B사의 담당자는 "원래 제 일은 검사의 정확성과 생산 효율성을 향상시키는 것입니다. 그런데 지금은 장비를 선택하고 비전 시스템을 조정하는데 많은 시간을 쏟고 있습니다."라고 걱정했습니다.

문제 해결의 열쇠…
모든 조건에서 한쪽이 흐려지지 않고 높은 수준의 성능을 발휘하는 렌즈.

[로고] 금색 배경의 4D High Resolution 텍스트

B사는 품목에 조명을 비추거나 비전 시스템을 설정할 때 적절한 방법을 찾아서 이미지의 한쪽 면이 흐릿해지는 현상을 제거할 수 있다고 생각했습니다. 그러나 여러 가지 다른 방법을 시도했음에도 불구하고 좋은 결과를 얻을 수는 없었습니다. 해결책을 모색하면서, 그들은 사업 파트너 중 한 딜러와 상의했고, 딜러는 렌즈에 문제가 있을 수 있다고 조언했습니다. 그는 렌즈를 후지필름 '4D 고해상도' 렌즈로 교체한 후 시스템을 다시 확인해볼 것을 제안했습니다.

상황 1에 대한 해결책: 이미지 프레임 전체에 균일한 해상도를 제공하는 렌즈 채택

B사의 문제를 듣고 나서, 딜러는 한쪽만 번짐 현상이 발생하는 원인이 바로 렌즈에 있다고 결론내렸습니다. 단일면 번짐 현상은 한 렌즈가 다른 렌즈의 중심(축)과 정렬되지 않을 때 발생하는 현상입니다. 이로 인해 원하는 성능이 발현되지 않고 이미지의 한 쪽에 상당한 성능 저하가 나타나는 것입니다. 머신 비전 카메라용 후지필름 '4D 고해상도' 렌즈의 경우, 조립 과정에서 독점적 검사 장비를 사용하여 전체 렌즈 구조를 마이크로미터 수준으로 정렬함으로써 렌즈 축의 오정렬을 감지할 수 있습니다. 또한, 각 렌즈에 일련 번호를 부여하여 품질 관리를 철저히 수행하고 있습니다. 이미지 프레임 내의 해상도가 거의 완벽한 수준으로 일정하게 유지되기 때문에 카메라 하나로 두 제품을 촬영해도 한쪽 면의 번짐 현상이 제거되었습니다.

[이미지] 세로로 정렬된 3개 층의 유리 요소가 있는 후지논 렌즈 프레임

오정렬 없음

[이미지] 세로로 잘못 정렬된 3개 층의 유리 요소가 있는 후지논 렌즈 프레임

렌즈가 잘못 정렬됨

상황 2에 대한 해결책: 촬영 조건에 관계없이 최고의 성능을 제공하는 다용도 렌즈 채택

일반적으로 렌즈는 최상의 해상도를 구현할 수 있는 촬영 거리와 조리개가 정해져 있지만, 다른 촬영 조건에서는 해상도 성능이 저하됩니다. ‘4D 고해상’ 렌즈는 후지필름의 풍부한 제조 노하우의 산물입니다. 촬영 거리와 조리개 변경으로 인해 발생하는 해상도 성능 저하가 최대한 제어됩니다. 다양한 촬영이 가능하며 촬영 조건에 관계없이 최고의 성능을 제공합니다. 이것이 바로 '4D 고해상도' 렌즈가 다양한 모양의 용기를 제조하는 B사에서 모든 제품의 이미지 검사를 가능하게 해준 이유입니다. B사의 직원들은 "렌즈를 선택하는 데 걸리는 시간이 줄어들어 다른 작업에 집중할 수 있게 되었어요.”라고 입을 모았습니다. 현장 직원도 설치 후 조정 시간이 절반으로 줄어든 것에 만족했습니다."

'4D 고해상도' 렌즈
HF16XA-5M/HF25XA-5M

[사진] 흰색 배경에 나란히 놓인 2개의 후지논 렌즈

4D 고해상도 렌즈는 한 쪽만 번지는 현상을 유발할 가능성이 극히 낮고 품질이 매우 높은 것으로 평가 되고 있으며, 이에 B사도 이 렌즈를 도입하게 되었고, 그 결과, 촬영 조건에 관계없이 많은 기능을 활용할 수 있어서 그 동안 다양한 모양의 컨테이너를 검사할 때 발생했던 문제를 해결할 수 있게 되었습니다. B사 직원들은 우리에게 "이제부터 카메라와 영상 처리 시스템을 사용할 때는 무조건 4D 고해상도 렌즈를 사용할 것입니다."라고 말했습니다.

  • * 이 사례는 실제 사실을 바탕으로 정리된 것입니다.