확장 현실이 공장 현장을 재창조하는 방법
가상현실(VR)과 증강현실(VR)을 포함하는 광범위한 기술 범주인 확장현실(XR)의 발전으로 산업 환경은 조용한 혁명을 겪고 있습니다.
이 글에서는 이러한 사용 사례를 위해 이미 제조 업계에서 변화를 주도하고 있는 최첨단 XR 애플리케이션을 살펴봅니다:
- AR 검사 툴킷
- 협업 VR 유지보수
- AR 기술 교육
- 가상 제품 쇼케이스
- AI 로봇 공학 시뮬레이션
AR 검사 툴킷
XR의 가장 널리 채택된 산업 사용 사례 중 하나는 AR 지원 검사를 위해 구축된 애플리케이션입니다. 이러한 솔루션은 디지털 정보를 실제 기계나 시설에 직접 오버레이하여 지식 기반이 내장된 컨텍스트가 풍부한 유지보수 워크플로우를 제공합니다.
선도적인 건설기계 제조업체인 현대중공업 (HDHI)은 AR 안내 애플리케이션을 통해 서비스 기술자가 중장비를 정비할 수 있도록 지원하고 있습니다. 이 솔루션은 기계 센서의 실시간 데이터 입력과 통합하여 결함을 분리하는 AR 오버레이와 기술자가 내부 시스템 회로가 기계의 다양한 부품과 통신하는 방식을 이해하는 데 도움이 되는 3D 회로도를 포함하는 별도의 지식 기반 모듈로 구성되어 있습니다.
Unity의 확장 가능한 에디터를 사용하면 이러한 모듈 간의 전환을 쉽게 조정할 수 있습니다. HDHI의 개발팀은 C#으로 스크립팅된 커스텀 툴과 뷰를 사용하여 복잡한 전기 회로도 데이터를 보다 사용자 친화적인 시각적 형식으로 정규화함으로써 최종 사용자가 실제 피사체 내에서 회로가 존재하는 위치를 보다 쉽게 찾을 수 있도록 했습니다. 또한 Unity를 통해 HDHI 팀은 그래픽 충실도가 높은 복잡한 시각화를 제작할 수 있었습니다.
팀은 먼저 모바일 디바이스에 솔루션을 배포하여 빠른 도입을 보장했습니다. 사용 데이터를 통해 향후 업데이트 개발에 정보를 얻게 되면, HDHI는 다양한 소비자 등급 VR 헤드셋을 통해 핸즈프리 유지보수가 가능하도록 유니티의 멀티플랫폼 배포 구성을 활용하는 완전한 VR 버전을 출시할 계획입니다.
협업 VR 유지보수
산업 기술자는 현장 수리 전에 엄격한 교육을 받지만, 기계 유지보수의 내재된 위험은 실시간 협업을 통해 가장 잘 완화할 수 있습니다. 제조 대기업인 아세아 브라운 보베리(ABB)는 XR 기술을 사용하여 현장의 수리 기술자와 제어실의 운영 담당자 간의 협업을 지원합니다.
ABB 엔지니어는 Microsoft의 혼합 현실 툴킷과 유니티의 멀티플랫폼 개발 패키지 중 하나인 AR 파운데이션을 사용하여 공간 입력 데이터를 즉시 지원함으로써 개발을 간소화했습니다. 앵커 구성 요소는 기준점을 저장하여 사용자, 디바이스, 세션 간에 실시간 위치를 공유할 수 있도록 하는 데도 중요한 역할을 했습니다.
그 결과 탄생한 멀티플랫폼 XR 솔루션은 실시간 데이터 캡처와 AR 시각화를 지원하여 현장 수리 시 이해관계자 간의 원활하고 안전한 협업을 보장합니다. 또한 ABB는 디지털 교육 모듈을 구현하고 실시간 수리 중에 캡처한 영상에 대한 절차적 성능 검토를 수행하는 데 도움이 되었습니다.
AR 기술 교육
복잡한 제조 공정에서 분야별 전문가의 가치는 아무리 강조해도 지나치지 않습니다. 증강 현실은 교육생이 전문가의 관점에서 기술 절차를 배울 수 있도록 1인칭 인사이트를 캡처할 수 있는 방법을 제공합니다. 태크타일의 AR 솔루션은 제조 및 방위와 같은 산업에서 교육 및 유지보수를 혁신하고 있습니다.
매니페스트 AR 애플리케이션을 사용하면 산업 제조업체는 실제 기술자의 실시간 비디오 데이터를 통합하는 학습 모듈을 통해 복잡한 절차에 대한 교육을 표준화할 수 있습니다. 유니티의 간단한 워크플로와 광범위한 퍼스트 파티 패키지 라이브러리는 특히 배포 과정에서 신속한 프로토타이핑과 반복 작업에 유용했습니다.
이제 홀로렌즈 애플리케이션은 중장비, 항공기, 방위 무기 시스템에서 작업하는 유지보수 엔지니어를 위한 AR 가이드를 제공합니다.
가상 제품 쇼케이스
대형 장비를 배송하거나 현장에서 제품 데모를 진행할 때 비용을 절감하기 위해 Bosch Rexroth는 VR 헤드셋용 가상 쇼룸 애플리케이션으로 영업 활동의 다양성을 더했습니다.
XR 솔루션은 엑스레이 및 제품 보기의 시각화 컨텍스트가 추가되어 더욱 몰입감 있는 컨텍스트 경험을 통해 기존 제품 데모를 개선합니다. 이 솔루션에서 잠재 고객과 영업 대리점은 공유 가상 공간을 둘러보고 보쉬 렉스로스의 유압 드라이브 및 제어 기술의 완전 대화형 복제본을 살펴볼 수 있습니다.
제품의 매우 복잡한 특성을 고려할 때, Bosch Rexroth의 XR 개발팀은 실제 3D 데이터로 시작하는 것이 가장 좋은 접근 방식이라고 판단했습니다. 유니티는 쇼룸을 위해 기존 CAD(컴퓨터 지원 설계) 파일을 강력한 3D 모델로 전환하는 데 없어서는 안 될 필수 요소임을 입증했습니다.
유니티 인더스트리의모델링 툴과 빌트인 제품 지원 외에도 팀은 동적 메시 테셀레이션 기능과 대용량 데이터 수집 파이프라인을 제공하는 픽시즈 스튜디오를 활용했습니다. 이러한 제품을 함께 사용하여 보쉬 렉스로스 팀은 대규모 산업 기계를 가상화하고 완전한 인터랙티브 제품 분해도를 제작할 수 있었습니다.
AI 로봇 공학 시뮬레이션
기업계가 인공지능(AI)을 도입하는 가운데, 고가의 대형 기계에 의존하는 공장에서는 산업용 로봇을 위한 새로운 소프트웨어를 테스트하기 위해 가동 중단 시간을 감당할 수 없습니다. 새로운 자율 안내 루틴을 테스트하고 반복하기 위해 도쿄에 본사를 둔 AI 기술 회사 Cross Compass는 전체 공장 환경을 시뮬레이션하기로 결정했습니다.
크로스 컴파스 엔지니어는 엔드투엔드 파이프라인에 Unity를 통합하여 사실적인 물리학과 산업 표준 로봇의 정확한 3D 모델을 통합한 복잡한 씬을 유연하게 제작할 수 있게 되었습니다. 오브젝트 레벨 동작 스크립팅과 동적 메시 충돌을 결합하여 실제 공장 환경에서와 마찬가지로 정렬, 밀링, 검색과 같은 수동 기능을 수행할 수 있는 실제와 같은 산업용 로봇을 제작할 수 있습니다.
XR 애플리케이션은 고객과 파트너가 진행 상황을 전달하고 프로젝트 사양을 논의할 수 있는 풍부한 시각화 환경을 제공하여, 실제 환경을 제어하는 번거로운 작업을 피하면서 반복 주기를 단축하고 무제한 테스트를 진행할 수 있습니다.
미래의 혁신
XR 기술의 채택이 증가하면서 제조업의 미래가 재편되고 있습니다. XR이 산업 프로세스를 지속적으로 혁신함에 따라 이러한 도구를 도입하는 제조업체는 효율성, 안전, 정밀성 측면에서 상당한 경쟁 우위를 확보할 수 있습니다.
확장 현실 솔루션은 전례 없는 3D 시각화와 맥락적 깊이를 제공합니다. 선도적인 제조업체와 장비 공급업체는 XR을 운영에 통합함으로써 워크플로우를 미래 지향적으로 개선하고, 영업 운영을 혁신하며, 테스트 프로세스를 간소화하고 있습니다.
AR 검사부터 디지털 시뮬레이션까지, XR 기술은 산업 제조업체가 운영을 최적화하고 직원을 위해 더 안전한 작업 환경을 조성할 수 있는 새로운 방법을 제공합니다. 경쟁 우위를 유지하고자 하는 기업에게 없어서는 안 될 도구가 되었습니다.
유니티 인더스트리는 제조업체가 인력을 위한 실용적인 XR 애플리케이션을 제작할 수 있도록 지원합니다. 개발 팀은 CAD, BIM 및 70개 이상의 다양한 3D 데이터 형식의 무결성을 유지함으로써 제품과 시설을 가상화하여 프로세스를 간소화하고 비용을 절감하며 일선 업무에 다양성을 더할 수 있습니다.