[발표기술-5] 로봇의 작업을 위한 대상물 인식 및 모션 계

기술개요

- 조도 변화나 비구성 환경에서도 안정적으로 물체를 인식하고,그 인식 결과를 기반으로 로봇의 작업 동작을 자율 계획·제어할 수 있는 비전-모션 통합 기술- 밝기 불균일 환경에서도 인식 성능을 유지하고, 로봇 제어 소프트웨어와 연동되어 로봇이 스스로 물체를 인식하고 안정적으로 자율 작업 수행 가능

특허정보

특허명	출원번호(등록번호)
저조도 환경에서의 물체 인식을 위한 이미지 처리 방법 및 장치	KR 10-2024-0201419

• 기술개요

  - 조도 변화나 비구성 환경에서도 안정적으로 물체를 인식하고,그 인식 결과를 기반으로 로봇의 작업 동작을 자율 계획·제어할 수 있는 비전-모션 통합 기술

  - 밝기 불균일 환경에서도 인식 성능을 유지하고, 로봇 제어 소프트웨어와 연동되어 로봇이 스스로 물체를 인식하고 안정적으로 자율 작업 수행 가능

  
  
• 기술의 차별성

  - RGB 영상을 YUV 색공간으로 변환하여 밝기 성분만 선택적으로 보정하는 밝기 적응형 인식 알고리즘을 사용함

  - 비전 인식 결과를 실시간 모션계획 알고리즘과 연동해 환경 변화에도 자율 조정 가능한 통합 제어 구조를 구현함

  - 강화학습 기반 작업계획과 Spline 궤적 제어를 결합하여 정확도·속도·안정성을 동시에 향상시킴

  
  
• 응용분야

  AI 로봇 플랫폼

  - 비전-모션 융합 학습 데이터 생성 및 경로 최적화

  
  

  산업용·협동로봇

  - 조립, 검사, 포장 등 비정형 공정의 자동화

  - 소방·물류·자율주행 로봇

  
  
• 시장동향

  - 글로벌 모션 제어 시장의 규모는 2025년 181억 9천만 달러에서, 연평균 성장률 4.97%로 성장하여 2030년에는 231억 8천만 달러에  달할 것으로 전망됨

  - 제조·물류 분야는 비전·제어 융합 기술을 핵심 경쟁력으로 인식하고 있으며, 조명 변화 대응형 비전 인식과 자율 궤적 제어는 차세대 스마트팩토리의 필수 요소로 평가됨

  - 협동로봇 플랫폼에서 비전-모션 통합 학습으로 작업 오류율을 감소시키고 있으며, 스마트 팩토리 제어 시스템에 내장형 모듈로 적용, 별도 조명 장비 없이도 공정 자동화가 가능해짐

  
  
• 기술완성도
  TRL
  01

  기초이론/실험

  TRL
  02

  실용 목적의 아이디어/특허 등 개념 정립

  TRL
  03

  연구실 규모의 성능 검증

  TRL
  04

  연구실 규모의 부품/시스템 성능 평가

  TRL
  05

  시제품 제작/성능 평가

  TRL
  06

  Pilot 단계 시작품 성능 평가

  TRL
  07

  Pilot 단계 시작품 신뢰성 평가

  TRL
  08

  시작품 인증/표준화

  TRL
  09

  사업화