이동형 로봇 기반 3차원 형상·변형 측정 자동화 시스템
RoboScan250은 자율주행 이동 로봇(AMR), 6축 다관절 로봇, 독일 ZEISS ARAMIS 디지털 측정 센서를 하나의 플랫폼으로 통합한 3차원 형상·변형 측정 자동화 시스템입니다. 측정 대상까지 로봇이 스스로 이동하고, 다관절 로봇이 측정 자세를 잡아, 고정밀 3차원 변위·움직임·변형률(Strain)을 자동으로 측정합니다. 디지털 트윈 가상 환경에서 측정 시퀀스를 사전 검증하고, 웹 기반 통합 모니터링·제어로 로봇과 측정기 상태를 실시간으로 관리합니다.
주요 특징
고정밀 3차원 형상 측정
- 독일 ZEISS ARAMIS 측정 시스템
- 해상도 4096 x 3000 pixel
- Frame Rate 25 Hz ~ 100 Hz
- 측정 영역 20 x 15 ~ 1800 x 1500 mm²
- 3차원 변위 및 움직임 측정
- 변형률(Strain) 측정
- LED Illumination
측정 경로 생성 및 시퀀스 관리
- 로봇 측정 위치·자세 조정
- 협동 로봇 직접 교시
- 티칭 팬던트
- 가상 환경
- 측정 시퀀스 생성·관리
- 로봇 이동·측정 태스크 생성
- 각 태스크별 세부 설정
- 태스크 추가·이동·삭제
- 시퀀스 저장·읽기 등 관리 기능 제공
디지털 트윈 및 가상환경 요소 관리
- 가상 환경에서 시퀀스 검증
- 로봇 위치·자세 확인
- 측정 영역 검증
- 가상 환경 요소 관리
- 대상체 CAD 데이터 입력 및 화면 등록
- 로봇 데이터 관리
실시간 모니터링 및 통합 제어
- 웹 기반 장비 상태 통합 모니터링
- 로봇·측정기 상태 실시간 모니터링
- 시퀀스 실행 상태 모니터링
- 이동·자세·측정 태스크 관리
- 태스크 목록·실행 상태 표시
- 로그 메시지 기반 문제 원인 분석
- 웹 기반 로봇 제어
- AMR 위치 및 이동 경로 계획 → 자율 주행
시스템 구성
이동형 로봇 (AMR)
- Dimension: 870 x 600 x 265 mm
- Speed: 1.5 m/s (Max)
- Weight: 130 kg
- Payload: 250 kg
- 정밀도: Global ±30 mm / Docking ±5 mm
- 배터리: 48V 출력 x 1, 24V 출력 x 1 (8시간 풀로드 구동, 90분 충전)
- 충전 스테이션: 입력 AC 90~264 V, 최대 소비전력 2200 W
- 매뉴얼 충전 기구 제공
6축 다관절 로봇
고객 요구에 따라 아래 두 가지 6축 협동 로봇 모델 중 하나를 선택할 수 있습니다.
Type A
- Axis: 6축 / Payload: 9 kg / Reach: 1,200 mm / Repeatability: ±0.05 mm
- 직류 제어기 제공: DC Converter 불필요
- PDB 보드: 회로 보호, 전원 입력 24~48V, 최대 80A
- 액세서리: 범용 어댑터, AMR 장착 프레임 및 커버
Type B
- Axis: 6축 / Payload: 7 kg / Reach: 1,210 mm / Repeatability: ±0.1 mm
- DC-AC 인버터: AMR DC 전원 → 로봇 AC 전원 변환, 입력 48V DC / 출력 220V AC, 정격 3kW
- PDB 보드: 회로 보호, 전원 입력 24~48V, 최대 80A
- 액세서리: 범용 어댑터, AMR 장착 프레임 및 커버
디지털 측정 센서 (ZEISS ARAMIS)
- 제조사: ZEISS
- 카메라 해상도: 4096 x 3000 pixel (25 Hz, full) ~ binning 시 100 Hz
- Frame Rate: 25 Hz ~ 100 Hz
- 변형 측정 범위: 0.02% ~ 100% 초과
- 측정 영역: 20 x 15 ~ 1800 x 1500 mm² / 무게: 1.0 kg / Illumination: LED
- 프로세싱 컴퓨터: Intel Core i9-13950HX, RAM 64GB DDR5, NVIDIA RTX 3500 Ada 12GB, 17” 디스플레이, 1TB SSD, Windows 11
- USB 3m 케이블, Single macro lens 1개 포함
ARAMIS 활용 예시 — 인장 시편의 변형률 풀필드(Full-field) 측정
ARAMIS는 측정 대상 표면의 변위·변형률을 픽셀 단위로 산출해, 변형이 집중되는 영역을 색상 맵으로 시각화합니다. 정적·동적 하중 시험에서 균열·네킹·국부 변형 거동을 정량 분석할 수 있습니다.
통합 운영 컴퓨터
- CPU: Ultra7-265 (20 Core / 20 Threads) / Memory: 32GB DDR5 / Storage: 1TB SSD
- Power: 80+ 700W ATX
- OS: Linux (ARAMIS 처리 컴퓨터는 Windows)
- 모니터: 27”, 1920 x 1080, HDMI / Keyboard·Mouse 포함
측정 제품 라인업 확장
RoboScan250의 디지털 측정 센서는 기본 ZEISS ARAMIS 구성 외에도, 측정 목적과 대상에 따라 ARAMIS 3D 제품군과 ATOS 5 제품군 중에서 선택해 확장할 수 있습니다. 동적 변형·움직임 측정에는 ARAMIS 3D를, 정밀 3차원 형상 스캔에는 ATOS 5를 적용하는 등 현장 요구에 맞춰 측정 라인업을 구성합니다.
ARAMIS 3D 제품군 — 3차원 변형·동적 거동 측정
대상의 변위·변형률·진동 등 동적 거동을 풀필드(Full-field)로 측정하는 광학식 측정 시스템입니다. 측정 체적과 프레임레이트에 따라 모델을 선택할 수 있습니다.
- ARAMIS 3D Camera 12M: 4096 x 3000 pixel, 최대 150 fps, 측정 체적 35 x 25 mm ~ 5000 x 4000 mm
- ARAMIS SRX: 4096 x 3068 pixel, 카메라 내장 RAM(8GB) 활용 시 최대 2000 fps급 고속 측정, 측정 체적 70 x 50 mm ~ 5100 x 4200 mm
ATOS 5 제품군 — 고정밀 3차원 형상 스캔
대상의 표면 형상을 고밀도 3D 데이터로 스캔하는 구조광 방식 시스템입니다. 측정 체적과 디테일 요구에 따라 모델을 선택할 수 있습니다.
- ZEISS ATOS LRX: 초대형 체적 3D 스캔(LASER), 작동 거리 1810 mm
- ATOS 5 for Airfoil: 미세 디테일 정밀 스캔(LED), 작동 거리 530 mm
- ATOS 5: 고속 3D 스캔 시스템(LED), 작동 거리 880 mm
- ATOS 5X: 대형 체적 자동 스캔(LASER), 작동 거리 880 mm
통합 운영 소프트웨어
로봇 제어
- 이동 로봇 제어
- 맵 생성
- 이동 경로 생성
- 자율 이동
- 다관절 로봇 제어
- 모션·자세 제어 (축 개별 / 엔드 포인트)
- 티칭 제어 (팬던트 기반 / 직접 교시)
통합 제어 및 측정
- 웹 기반 실시간 모니터링·디스플레이
- 로봇 위치·자세
- 장비·시퀀스 상태
- 태스크·시퀀스 제어
- 생성·저장·로딩
- 시작·중지·취소
- 파라미터 설정
- 추가·이동·삭제
- 측정
- 3차원 변위·움직임·변형률
- Full field 표면 분석 및 포인트 기반 동적 분석
- ZEISS CORRELATE / Inspect 통합
- 측정 데이터 획득·프로젝트 관리
- 외부 측정 신호 동기화
가상 환경
- 가상 환경 구축
- 로봇 설정
- 측정 대상체 CAD(glTF) 입력·로딩
- 로봇·대상체 디스플레이
- 측정기·측정 영역 설정
- 측정기 설정
- Frustum 영역 설정
- 측정 영역 디스플레이
- 가상 시뮬레이션
- 로봇 위치 설정·이동
- 자세 변경 (축 개별 / IK / Gizmo)
- 화면 확대·축소·이동
- 시퀀스 검증
- 이동·자세·측정 태스크 추가
- 태스크 시퀀스 시뮬레이션 및 검증
RoboScan250 한 줄 요약
로봇이 스스로 이동해 측정한다 — 3차원 형상·변형 측정의 완전 자동화.
RoboScan250은 자율주행 이동 로봇, 6축 다관절 로봇, ZEISS ARAMIS 디지털 측정 센서를 통합해 이동 → 자세 제어 → 고정밀 3차원 측정의 전 과정을 자동화합니다. 디지털 트윈 가상 환경에서 측정 시퀀스를 사전 검증하고, 웹 기반 통합 제어로 로봇과 측정기를 실시간 운영하여 측정의 정확성과 반복성을 보장합니다.