작업물 구성

일반적으로 실제 프로젝트에서 물체를 피킹하는 방식은 유일하지 않습니다. 피킹 가능한 포즈의 수를 늘리기 위해 작업물 구성 패널에서 회전 대칭, 피킹 허용 편차 등에 대해 설정할 수 있습니다. 이 부분에는 주로 다음과 같은 내용이 포함됩니다.

작업물 포즈 선택 전략 소개

작업물 포즈를 선택할 때 Mech-Vision과 Mech-Viz 프로젝트를 결합해야 하며 다음과 같은 두 가지 과정을 포함합니다.

  1. Mech-Vision이 물체가 위치하는 평면의 높이, 물체의 경사도 등에 근거하여 물체의 포즈에 대해 필터링하고 순서를 배열합니다.

    • 물체 포즈의 X,Y,Z 값에 근거하여 내림차순 또는 오름차순으로 순서를 배열합니다.

    • 물체의 포즈와 기준 포즈 사이의 거리에 근거하여 물체 포즈에 대해 내림차순 또는 오름차순으로 순서를 배열합니다.

    • 물체의 포즈와 기준 포즈 사이의 각도에 근거하여 무효한 포즈를 제거합니다.

  2. 충돌을 피하기 위해 Mech-Viz가 Mech-Vision에서 보내 온 포즈 리스트를 기반으로 물체의 대칭성, 피킹 허용 편차 등 요소를 고려해 물체 포즈에 대해 다시 선택합니다.

    • Mech-Vision에서 제공한 포즈 리스트의 순서에 따라 작업물 포즈를 선택합니다.

    • 첫 번째 작업물 포즈를 사용하여 물체를 피킹하는 과정에서 충돌 위험이 감지되면 물체 대칭성과 피킹 허용 편차를 결합하여 사용자가 설정한 최적 피킹 방식 선택 전략에 따라 포즈를 선택합니다.

    • 위에서 언급한 작업물 포즈를 모두 피킹하지 못하면 다음 피킹 포즈를 사용하여 시도하십시오.

작업물 구성 패널

메인 인터페이스의 오른쪽 밑에서 ① 공구와 작업물 을 클릭하여 작업물 구성 패널로 들어갑니다. 아래 그림과 같습니다.

../../../_images/objects_configuration_interface.png

위 화면에서 ②에서 회전 대칭을 구성 하고 ③에서 피킹 허용 편차를 구성 하며 ④에서 최적 피킹 방식 선택 전략 을 설정합니다.

회전 대칭 구성

실제 프로젝트에서 대칭성을 갖는 물체를 자주 봅니다. 대칭성을 갖는 물체마다 각각의 대칭 각도 를 갖춥니다. 물체 혹은 작업물 포즈가 X/Y/Z 축을 중심으로 α° 를 회전한 뒤 물체의 자세가 회전하기 전과 같으면 이 각도 α°는 대칭 각도 라고 부릅니다. 예를 들어 정사각형의 대칭 각도는 90°, 직사각형의 대칭 각도는 180°, 정육각형의 대칭 각도는 60°, 원 또는 링의 대칭 각도는 임의의 각도입니다. 회전 대칭성을 갖지 않는 물체의 대칭 각도는 360° 입니다. 아래 그림과 같습니다.

../../../_images/rotational_symmetry_2.png

로봇이 대칭 각도 에 근거하여 물체를 피킹하거나 배치할 때 다양한 방식을 선택할 수 있지만 결과는 똑같습니다. 회전 대칭 구성 패널에서 관련 파라미터를 설정할 수 있습니다. 아래 그림과 같습니다.

../../../_images/rotational_symmetry_1.png

회전 대칭 구성 패널의 각 버튼과 옵션의 기능은 다음과 같습니다.

  • X/Y 축 대칭이 없음: 물체는 Z축에 대해서만 대칭입니다.

  • X 축 대칭: 물체가 X축을 중심으로 대칭을 이루는 경우 이 옵션을 선택하십시오.

  • Y 축 대칭: 물체가 Y축을 중심으로 대칭인 경우 이 옵션을 선택하십시오.

  • 시도 간격 각도: X/Y/Z 축에 대한 대칭각도, 즉 대상 물체를 피킹할 때 로봇의 시도 간격입니다(단위:각도). 즉 로봇은 시도 범위 내에서 설정된 간격 각도에 근거하여 물체를 피킹할 것입니다. (예를 들어: 시도 간격 각도가 α°로 설정되면 로봇은 시도 범위 내에서 α°마다 피킹을 시도할 것입니다.)

  • 시도 범위: 로봇은 이 범위 내에서 설정된 시도 간격 각도(대칭 각도)에 따라 이 범위 내에서 물체를 피킹합니다.

  • 소수 자릿수: 대칭 각도와 시도 범위 수치의 소수 자릿수.

물체 대칭성 설정 방법

  1. 회전 대칭 구성 패널에서 X/Y 축 대칭이 없음 , X축 대칭Y축 대칭 을 선택하십시오.

  2. 대칭 각도와 시도 범위에 필요한 수치의 소수 자릿수 를 설정하십시오.

  3. 대칭 각도시도 범위 를 설정하십시오.

../../../_images/rotational_symmetry_3.png

피킹 허용 편차 설정

피킹 허용 편차 는 작업물 포즈를 기준으로 한 허용 편차 입니다. 피킹 허용 편차 를 설정하면 로봇이 작업물을 피킹할 때 일정한 각도의 편차가 허용됩니다.

완충구역을 가진 엔드 이펙터가 X/Y 축을 중심으로 회전할 수 있거나 엔드 이펙터가 여러 각도로 대상 물체 자체를 피킹할 수 있는 경우에 피킹 허용 편차를 설정하면 엔드 이펙터와 상자 사이의 충돌 또는 싱귤래리티를 방지할 수 있습니다.

피킹 허용 편차 구성 패널은 아래 그림과 같습니다.

../../../_images/fetching_margin_1.png

피킹 허용 편차 구성 패널의 각 버튼과 옵션의 기능은 다음과 같습니다.

  • X축 허용 편차: 물체를 피킹할 때 X축 방향에서의 허용 편차.

  • Y축 허용 편차: 물체를 피킹할 때 Y축 방향에서의 허용 편차.

  • X축 시도 간격 각도: X축에 대칭 각도, 즉 물체를 피킹할 때 로봇의 시도 간격입니다(단위:각도). 즉 로봇은 시도 범위 내에서 설정된 간격 각도에 근거하여 물체를 피킹할 것입니다. (예를 들어 시도 간격 각도가 α°로 설정되면 로봇은 시도 범위 내에서 α°마다 피킹을 시도할 것입니다.)

  • Y축 시도 간격 각도: Y축에 대칭 각도, 즉 물체를 피킹할 때 로봇의 시도 간격입니다(단위:각도). 즉 로봇은 시도 범위 내에서 설정된 간격 각도에 근거하여 물체를 피킹할 것입니다. (예를 들어 시도 간격 각도가 α°로 설정되면 로봇은 시도 범위 내에서 α°마다 피킹을 시도할 것입니다.)

  • 시도 범위: 로봇은 이 범위 내에서 설정된 시도 간격 각도(대칭 각도)에 따라 이 범위 내에서 물체를 피킹합니다.

참고

피킹 허용 편차와 대칭성의 차이:

  • 물체 대칭성: 대칭성을 가진 물체를 다양한 방향에서 피킹해도 결과가 동일합니다.

  • 피킹 허용 편차: 엔드 이펙터와 물체의 특성으로 피킹할 때 일정한 편차가 존재할 수 있습니다.

    • 회전 대칭을 설정한 다음에 피킹 허용 편차를 설정할 수 있습니다.

    • 피킹 허용 편차는 동시에 두 방향에 대해 계획하지 않을 것입니다. X와 Y축 두 방향의 피킹 허용 편차가 동시에 존재하는 경우 하나만 계획합니다.

최적 피킹 방식 선택 전략

최적 피킹 방식 선택 전략 패널은 아래 그림과 같습니다. 선택할 수 있는 옵션은 기본값 , 최소 전역 회전비전 포즈와의 최소 차이 가 있습니다.

../../../_images/optimal_grab_solution_selection_strategy_1.png

각 옵션에 관한 설명은 아래와 같습니다.

  • 기본값: 기본값 을 선택하면 자동으로 최소 전역 회전 전략을 사용합니다.

  • 최소 전역 회전: 이 전략을 선택할 때 “피킹-배치” 전반 과정에서 우선으로 엔드 이펙터 Z축 회전이 가장 작은 포인트를 최적 작업물 포즈로 취급합니다. 이 전략의 장점은 로봇이 물체를 피킹한 후 불필요한 회전으로 인해 대상 물체가 떨어뜨리는 것을 피할 수 있습니다.

  • 비전 포즈와의 최소 차이: 이 전략을 선택할 때 Mech-Vision 프로젝트에서 제공한 물체 포즈와의 각도 편차가 가장 작은 포즈를 최우선으로 선택할 것입니다. 예를 들어 포즈가 [0,0,0,15,0,0] 인 경우, 포즈의 Z축 대칭성을 60° 로 설정하면 우선으로 [0,0,0,75,0,0] 및 [0,0,0,-45,0,0] 의 포즈를 피킹할 것입니다.