2D 비전과 3D 비전검사 선택 기준 | 높이·조립상태·치수검사 비교

2D와 3D 비전검사는 무엇을 기준으로 선택해야 할까?

검사 대상이 보인다는 이유만으로 2D 카메라를 선택하거나, 더 많은 정보를 얻기 위해 무조건 3D를 선택하면 비용·Cycle Time·기구 복잡도가 불필요하게 증가할 수 있습니다. 핵심은 CTQ가 밝기·색·형상 정보인지, 실제 높이와 단차 정보인지 먼저 구분하는 것입니다.

Problem | 2D 영상만으로 판정이 흔들리는 경우

부품의 유무·위치·인쇄·평면 형상처럼 영상 대비로 구분 가능한 항목은 2D가 우선 후보입니다. 반면 부품 들뜸, 체결 높이, 단차, 평탄도처럼 Z 정보가 판정 기준이면 조명 조건을 바꿔도 2D 밝기값만으로 실제 높이를 직접 측정하기 어렵습니다.

Technology | CTQ 기준으로 2D와 3D를 분리

2D는 Camera·Lens·Lighting을 이용해 X/Y 위치, 형상, 색상과 대비를 분석합니다. 3D는 Pattern Projection, Laser Profile 등 적용 방식에 따라 Z 높이 또는 표면 형상을 획득합니다. KEYENCE의 공식 3D Vision 자료도 2D와 3D 검사, 높이 기반 판정과 조립 높이 측정 사례를 제시합니다. 이는 특정 제품에서의 성능을 보장한다는 의미가 아니며 실제 제품은 별도 Sample Test가 필요합니다.

Engineering Concept | 검사 구조

Product Fixture/Conveyor → Trigger → 2D 또는 3D Sensor → Position Compensation → CTQ Measurement → PLC Result Handshake → NG Tracking 구조를 기본으로 합니다. 3D 적용 시에는 센서와 제품의 Working Distance, 측정범위, 사각영역, 이동 중 취득 여부와 Cycle Time을 기구 설계 단계에서 함께 검토해야 합니다.

Proof | Sample Test Gate

양품과 대표 불량, 최소·최대 높이, 표면색·반사 변화, 위치편차를 포함해 2D와 3D 후보 영상을 비교합니다. 검사값의 반복성, 불량 분리 가능성, 취득시간, 설치공간과 유지관리성을 확인한 뒤 방식을 확정합니다. 제조사가 제시한 카탈로그 성능을 그대로 설비 보증값으로 사용하지 않습니다.

RFQ | 검사기술 검토 입력자료

제품 도면·실물사진, CTQ와 허용공차, 최소 검출 결함, 제품 속도/Takt, 검사 위치, 품종 수, 기존 PLC, 설치공간, NG 배출방식과 양품·불량 Sample을 보내주시면 2D/3D/Hybrid 적용성을 검토할 수 있습니다.

비전검사 기술검토 / RFQ: https://www.ajinnetworks.co.kr/services?rfq_source=R_VISION#contact