씨메스, 3D 센서와 불량 검출 소프트웨어
2D 이미지의 한계를 극복하다
양산 검사용 자체제작 3D 센서와 양산용 불량 검출 소프트웨어 개발에 주력하고 있는 씨메스는 소프트웨어, 이미지 프로세싱, 광학, 기계 분야 등에서 10년 이상 경력을 가진 이성호 대표 등 전문가 4명이 모여 2014년 창업한 기업이다.
씨메스는 특히 범용3D 센서가 할 수 없는 검사 영역들에 대한 맞춤형 솔루션 제공으로, 자동차 부품 3D 검사, PCB Assembly 3D 검사 및 반도체 조립 검사용 3D 비전 시스템을 개발하여 현재 관련 업계의 주요 업체에서 양산을 진행하고 있다.
제품을 양산하는 생산 공정의 품질검사는 90% 이상이 2D 이미지 프로세싱을 이용한 검사 방식 이다. 2D이미지 프로세싱은 촬상된 2차원이미지를 활용하므로, 높이 값을 가지는 형상 에 따른 불량 검출이 원천적으로 불가능 하다. 생산 업체는 형상에 따른 불량품의 유출시 고객 사 에 의한 클레임 처리에 막대한 손실을 초래 할 수 있다. 기존에 이와 같은 문제는 생산현장에 많은 이슈가 되어 왔으며, 3D형상 검사를 통해 해결이 가능 하게 되었다.
<그림 3>과 같은 방식으로 3D형상 검사를 실시하게 되면 <그림 2> 이미지에서 발생할 수 있는 불량 유출을 획기적으로 줄일 수 있다.
Laser Scanning 3D 검사 방식이란?
조사된 라인레이저를 통해 대상체에 맺히는 형상(Profile)을 카메라(수광부)에서 스캔을 통해 실시간으로 데이터를 획득하게 되고 축적된 스캔데이터는 정밀한 캘리브레이션(calibration)을 통해 실측 가능한 3차원 데이터를 얻게 된다. 이렇게 얻어진 3D 데이터를 활용하여 제품의 정밀한 치수 측정 및 양/불량 판정이 가능하게 되는 것이다.
3D 형상을 이용한 제품의 품질 검사는 3D데이터를 얻는 방식에 가장 큰 차이가 있다. 기존에 많은 연구 사례를 통해 알려진 Stereo Vision 방식이나, 구조광을 이용한 3D데이터 획득 방식은 생산현장의 환경에 따른 제약이 있어 PCB AOI 등 특정 분야의 검사에 국한되어 사용된다.
레이저 스캐닝 방식은 집광된 단파장의 레이저를 이용하므로 생산현장의 빛 간섭에 의한 영향이 없어 고 품질의 3D 데이터를 실시간으로 획득이 가능하다. 씨메스는 고해상도 3D레이저스캐너를 사용자의 요구에 맞게 커스텀 제작하고 그에 맞는 치수 측정 및 양/불 판정 소프트웨어까지 함께 제공 하고 있다. 또한, 범용성을 갖춘 자체 제작 3D 스캐너 제품군을(SURFinder series) 출시하여 각 산업현장에 공급하고 있다.
씨메스의 시작
2014년 사업 초기 대전 창조기업센터 1기 선정을 시작으로 꾸준한 연구 개발을 통해 자동차 생산 관련 국내 대기업과 외국계기업에 3D솔루션을 납품하고 있으며, 중국/미국/필리핀 등 해외생산현장에도 검사 장비를 수출하고 있다. 초기 창업 멤버 4명을 시작으로 현재 14명으로 증원되면서 3D검사시장의 수요 증가에 따른 공급 수용력을 점점 늘려가고 있다. 글로벌 경쟁력을 갖춘 씨메스는 현재 3D스캐너 제작 및 알고리즘 개발 노하우로 주 고객군인 자동차 생산현장에 더욱 높은 품질의 3D검사 솔루션을 제공하고, 의료/식품/물류 등 다양한 분야의 3D검사 솔루션 또한 개발하고 있다.
씨메스 제품의 애플리케이션
CMES Connector Pin 3D inspection system
요즘 아날로그 장치들이 디지털화 되면서 전장 유닛들 간의 연결 장치인 커넥터 핀의 검사에 대한 중요성이 대두되고 있다. 각 커넥터의 핀들은 컨트롤 유닛들이 연결되므로 커넥터 핀의 작은 불량은 큰 문제를 야기할 수 있기 때문이다.
기존의 커넥터 핀 검사는 2D카메라를 통해 좌,우(X,Y) 방향의 불량만 제한적으로 검사할 수 있었으며 이 또한 커넥터의 불규칙한 반사로 인해 매우 까다로운 검사 분야 중 하나 이었다.
씨메스에서 전문 노하우를 보유하고 있는 3D 커넥터 핀 검사 시스템은 한 번의 스캔을 통해 수많은 커넥터 핀의 높이를 측정하고 좌/우 틀어짐 검사가 동시에 가능 하다. 또한 손쉬운 GUI기반의 레시피 설정 기능이 추가되어 하나의 스캐너로 다양한 모델의 검사가 가능하다.
자료제공 | 씨메스(www.cmes.kr)










