캐나다 온타리오주 런던의 농지 안에는 소박한 산업단지가 있습니다. 평온해 보이는 외관 뒤에는 모든 건물에 혁신이 있습니다. 이 중 한 시설에서는 식품 제조 분야의 지속 가능성을 개선하기 위해 곤충 단백질을 생산합니다. 또 다른 시설에서는 위험 상태를 감지하여 안전성을 개선하는 석탄 채굴용 드론을 시험하고 있습니다. 그리고 BOS Innovations가 있습니다.
BOS Innovations는 대규모 제조업체가 주로 복잡한 검사 및 결함 감지 등 정교한 작업 분야에 활용할 수 있는 턴키 솔루션을 개발합니다. BOS Innovations는 Cognex 머신 비전 및 기타 고급 기술로 이 공정을 자동화하여 고객이 더 높은 품질 표준을 충족하고, 주기 시간을 단축하고, 인력 부족 문제를 해결하고, ROI를 높이고, 기타 생산성 목표를 달성할 수 있도록 지원합니다.
전통적으로 이 회사는 자동차 제조업체에 서비스를 제공해 왔으며, 최근에는 방위, 금속, 광업 및 원자력 산업으로 확장되었습니다. BOS Innovations는 한 원자력 분야 신규 고객사를 위해 지르코늄 연료봉 생산 시 빈 피킹을 자동화하기 위해 머신 비전을 독자적으로 적용했습니다.
로봇에서 원자로까지 3D 머신 비전으로 핵 관련 빈 피킹 문제 해결
지르코늄 연료봉이 원자로 부품으로 사용되는 이유는 연성, 부식 저항성, 고온 저항성 때문입니다. 이러한 특성은 연쇄 반응이 원자로의 코어 내에서 효과적으로 실행되고 에너지 생산을 유지하는 데 필수적입니다. 또한 지르코늄은 핵반응 제어, 핵연료 냉각, 핵분열 반응 부산물 억제의 세 가지 주요 안전 기능을 지원하는 구조재입니다.
지르코늄 연료봉 생산 과정에는 통에 담긴 비활성 연료봉을 집어 들어 마개 용접 및 추가 조립을 위해 트레이에 적재하는 등 여러 단계가 포함됩니다. 이런 단계별 복잡성에 더하여 연료봉의 무작위 위치와 부품 반사율이 공정 자동화를 어렵게 만듭니다. 이 때문에 빈 피킹은 일반적으로 수작업으로 처리됩니다. 그런데 한 원자력 분야 제조업체가 BOS Innovations와 협력하여 이 오랜 문제를 해결했습니다.
BOS Innovations는 무작위 빈 피킹 솔루션을 개발하면서 우선 2D 비전 카메라와 레이저로 로봇 팔을 지르코늄 연료봉 픽업이 가능한 위치로 인도했습니다. 그러나 BOS Innovations는 초기 결과에 만족하지 못했습니다.
“2D 머신 비전과 레이저로 빈 피킹 애플리케이션을 해결하려고 했지만, 우리가 자랑스러워할 만한 수준의 견고함을 보지 못했습니다. "정확성과 속도를 위해 Cognex에서 In-Sight 3D-L4000을 절반 정도 선회하고 선택했습니다.""라고 BOS Innovations의 비전 시스템 부문 수석 프로젝트 책임자인 Alex Klarenbeek은 말했습니다."
In-Sight 3D-L4000은 3D 레이저 변위 기술과 지능형 카메라 결합하여 다양한 검사, 가이드 및 측정 작업을 해결합니다. 특허 취득한 스페클 없는 블루 레이저 덕분에 In-Sight 3D-L4000은 기존 레이저 변위 센서 대비 뛰어난 품질의 이미지를 취득할 수 있습니다. 이를 통해 BOS Innovations는 높은 처리 능력과 3D 분석 신속하게 수행할 수 있는 능력과 함께 정확성과 속도에 대한 고객의 요구를 충족하는 솔루션을 구축할 수 있었습니다.
In-Sight 3D-L4000은 지르코늄 연료봉의 무작위 위치 및 반사율에 따른 문제를 해결했습니다. 고해상도 이미지를 생성하고 반사면으로 인한 배경 잡음을 제거하는 In-Sight 3D-L4000은 로봇이 조준할 수 있는 정밀한 대상을 제공했습니다. 거기서 로봇은 조립 공정의 다음 단계를 위해 정상적으로 연료봉을 픽업하고 배치할 수 있었습니다.
비전 기반 자동화를 통한 효율성 향상
BOS Innovations는 Cognex 기술을 바탕으로 고객사의 재료 취급 작업을 자동화하고 하드웨어와 소프트웨어를 알맞게 조합하여 작업을 완료했습니다. 그 결과 단순한 수작업 공정 자동화 이상의 성과를 얻었습니다. BOS Innovations는 고객의 신뢰를 얻는 것이 전부였습니다.
BOS Innovations 기술 개발 담당 이사 Andrew Perkins는 이렇게 말했습니다. “처음에는 머신 비전을 독자적인 방식으로 활용하여 거래를 텄고 그 관계를 성장시키고 있습니다. 처음에 고객들은 자동 검사를 의뢰했고 지금은 로봇 가이드도 의뢰하고 있습니다. Cognex 기술을 활용하여 고객들이 재료 취급 분야의 새 역량을 발휘할 수 있도록 돕고 있습니다.”
솔루션 배포 후 고객사의 품질 관리 및 처리량이 개선되었습니다. 인력 의존도를 줄임으로써 고객사는 제조 시간을 연장하고 인적 오류, 인력 부족과 같은 수작업과 관련된 일반적인 문제를 피하는 동시에 더 많은 부가가치 작업에 인력을 재배정할 수 있습니다. Cognex와의 협력은 BOS Innovations와 신규 고객과의 관계를 강화했습니다. 동일 고객과의 차기 프로젝트를 기획하고 있으며, 다음 라인 공정을 자동화하고 있습니다.
지속적인 혁신을 통해 제조업체 효율 올리기 집에서 운영했던 미약한 시작에서 현지 대학과의 제휴를 통해 혁신 허브로 확장한 최근까지, BOS Innovations는 놀라운 성장을 경험했습니다. 이러한 성장 기간 동안 회사는 고객을 최우선으로 유지하고 지속적으로 혁신하는 주요 목표에 전념하고 있습니다.
BOS Innovations는 고객을 위해 더 우수하고 실용적인 솔루션을 구축하기 위해 끊임없이 노력하기 때문에 혁신은 그 이름뿐만 아니라 회사 문화의 일부입니다. 이들은 단순히 품절된 제품을 제공하는 것이 아니라 고객의 문제에 맞는 솔루션을 설계함으로써 이를 달성합니다. 이러한 맞춤화 및 협업적 솔루션 개발 방식은 BOS Innovations를 경쟁사와 차별화합니다.
BOS Innovations는 언제나 독자적인 방식으로 기술을 활용하여 고객을 섬깁니다. 자사에서 만든 솔루션의 신뢰도와 성능은 물론, 장기적인 고객 관계도 추구합니다. 또한 Cognex와 같은 신뢰할 수 있는 파트너를 통해 주요 목표를 달성하고 고객의 가장 어려운 과제를 지속적으로 해결할 수 있습니다.