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머신비전 기술: PatMax로 부품 위치 파악

특허 받은 Cognex의 형상 패턴 매칭 기술

PatMax
부품 및 특징 위치 파악 분야의 실질적 산업 표준인 PatMax®는 가장 어려운 조건에서도 정확성과 반복성을 제공합니다. 높은 정밀도, 빠른 속도 및 생산성 등을 바탕으로 한 물체 위치 파악 머신 비전 기술로 1997년에 특허를 받은 PatMax 기술은 다양한 패턴 매칭 및 산업 검사에 적용 가능한 PatMax SA, PatMax XLC, Synthetic PatMax, PatInspect®, PatFlex®, OCVMax™ 및 IDMax® 등의 컴패니언 도구의 기초가 되는 기술입니다.
PatMax는 고급 형상 패턴 매칭 기술을 활용해서 부품 위치 파악에서 신뢰성과 정확성을 보장합니다. 심지어 과도한 조건에서도 이 도구를 사용하면 고정물 요구 사항과 비용을 없애거나 크게 절감할 수 있습니다. 부품 또는 특징의 위치 판별에 대해 PatMax는 비전 시스템에서 사용 가능한 비전 검사 생산량 및 신뢰성을 극대화합니다.

패턴 매칭 기술
머신 비전 애플리케이션의 최초 단계—애플리케이션의 성공과 실패를 결정하는 단계—에서는 패턴 매칭이라고 하는 비전 카메라의 시야 내에서 물체의 위치를 찾는 작업이 진행됩니다.

여러 변수들로 인해 비전 시스템에서 물체가 표시되는 방식이 달라질 수도 있기 때문에 패턴 매칭은 매우 어려운 분야입니다. 전통적으로 패턴 매칭 기술은 균일화 보정이라는 픽셀 그리드 분석 과정을 이용합니다. 이 방식은 물체의 회색조 모델 - 또는 레퍼런스 이미지 - 과 이미지의 일부분 사이에서 통계적 유사성을 찾고 이 정보를 이용해서 물체의 X/Y 위치를 파악합니다.

이 방식은 특정한 상황에서는 효율적이지만 생산 라인에서 공통적으로 발생하는 특징인 물체 각도, 크기, 색조의 변경 등, 겉모습이 변화하는 조건에서는 물체를 찾는 능력과 찾은 물체의 정확성 모두 한계가 있습니다.

이러한 한계를 극복하기 위해서 Cognex에서는 PatMax라는 브랜드명으로 마케팅되는 형상 패턴 매칭 기술을 개발했습니다. 이 기술은 픽셀 그리드에 연결되지 않은 경계 곡면 집합을 이용해서 물체의 형상을 학습한 후 특정 회색조에 의존하지 않고 이미지 내에서 유사한 형태를 찾습니다. 그 결과로, 각도, 크기, 색조 등에서의 변화가 있더라도 정확하게 물체를 찾을 수 있는 능력이 혁신적으로 개선됩니다.

다른 머신 비전 회사들 역시 형상 패턴 매칭 개념을 적용하고 있습니다. 그러나 각 회사들은 자신만의 방식으로 이 개념을 해석하기 때문에 성능 특성이 크게 다릅니다. 그 결과, 사용자의 애플리케이션에 최적화된 제품을 결정하기가 쉽지 않을 수도 있습니다. 패턴 매칭에 대한 머신 비전 기술을 평가할 때 생산성, 정확성, 속도, 패턴 학습 능력 등과 관련해서 반드시 검토해 보시기 바랍니다. 이러한 모든 요소들을 고려해 볼때 PatMax는 최고의 패턴 매칭 기술 제품이라 할 수 있습니다.

PatMax SA · PatMax XLC · PatFlex · Synthetic PatMax · PatInspect

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