한국생산기술연구원은 문형순 정밀가공제어그룹장 연구팀이 용접 자동화 장비의 눈이라 할 수 있는 레이저 비전 센서를 개발했다.

▲ 문형순 정밀가공제어그룹장이 원통형 판재 중간 용접부에 레이저 비전 센서를 놓고 가동을 준비하고 있다.

비전 센서는 재료나 구조물 용접선을 레이저로 자동 탐색해 토치 위치를 실시간으로 정확하게 잡아주는 부품이다. 크게 접촉식과 비접촉식으로 나뉜다.

제조 선진국에서는 내구성을 고려해 비접촉식 센서 사용을 선호한다.

국내에서는 그간 상용화한 국산 비전 센서가 없어서 그냥 접촉식 센서를 채택하거나, 최고 1억원에 달하는 외국산 비전 센서를 도입했다.

수입 제품의 경우 센서가 고장 나거나 공정 변동으로 설정값을 변경해야 할 때 이를 제대로 다룰 수 없어 운용에 성공한 사례가 많지 않았다는 것.

문형순 그룹장 연구팀은 지난해 용접 자동화 기계 전문기업 베스트에프에이로부터 비전 센서 개발을 요청받아 연구에 착수했다.

그리고 1년여 만에 즉시 상용화 가능한 수준의 센서 모듈을 출시했다.

용접부 중심선을 깨끗한 3차원 영상으로 추적할 수 있는 영상처리 알고리즘을 자체적으로 개발해 추적 오차 0.1㎜ 범위 안에서 분당 1ｍ 속도로 용접할 수 있는 게 특징이다.

모듈 가격은 외국산의 5분의 1 수준인 1천만∼1천500만원 정도다.

모듈에서 용접 모니터링 기능을 제외한 300∼500만원 선 보급형 모델도 추가해 선택폭을 넓혔다.

[용어해설] 비전 센서란 재료나 구조물 용접선을 레이저로 자동 탐색해 토치 위치를 실시간으로 정확하게 잡아주는 부품이다.