복잡한 형상을 가진 표면의 초미세 불량 여부를 자동으로 인식할 수 있는 인공지능 기술을 국내 연구진이 개발했다.

24일 과학기술정보통신부 산하 한국재료연구원(KIMS, 재료연)은 재료 인공지능·빅데이터연구실 강성훈 박사 연구팀이 인공지능(AI)을 활용해 이같은 기술을 개발했다고 밝혔다.

연구팀이 개발한 인공신경망(인공지능의 한 종류)은 불량의 특징을 자동으로 학습한 다음 초미세 불량까지 정확하게 검출해낸다.

▲ 불량 검출 결과.

3차원 형상의 제품 표면을 여러 방향에서 찍은 단순화된 2차원 이미지를 통해 제품 표면의 계층구조를 자동으로 인식하고, 기준에서 벗어나는 미세 불량을 검출해내는 원리다.'

또 클래스 액티베이션 맵(CAM, Class Activation Map) 기술을 적용해 왜 불량으로 판독됐는지에 대한 불량요인도 사용자가 알 수 있도록 했다.

불량 여부와 그 요인을 확인하기까지 소요되는 시간은 단 1초 안팎이다.

머리카락 굵기(50㎛)의 절반 수준인 초미세 불량은 눈으로 정확히 판독하는 것이 불가능해 기존에는 작업자가 현미경을 이용해 제품 하나당 수십장의 사진 촬영을 한 다음 시간을 들여 일일이 확인해야 하는 번거로움이 있었다.

연구 책임자인 강성훈 책임연구원은 "최근 공정 자동화 및 스마트 공장 구축이 사회적 이슈가 되고 있다"며 "개발된 기술을 다양한 자동화 공정 라인에 적용하면 사람이 판독하기 어려운 미세 불량도 빨리 검출할 수 있을 것으로 기대한다"고 말했다.

이번 연구는 산업통상자원부의 '자동차용 경량 소재 가상공학 플랫폼 구축사업'과 재료연 지원으로 수행됐다.

윤승훈 기자  press@jeonpa.co.kr

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