Physical AI용 Motion Stream Interface
Motion Stream Interface(MSI)는 선택된 Weiss Robotics 서보 전동 그리퍼를 실시간으로 제어할 수 있게 해줍니다. 외부 컨트롤러, AI 시스템 또는 원격 조작 솔루션은 위치 및 힘 목표값을 연속적인 모션 스트림으로 전송하고, 그리퍼로부터의 피드백 데이터를 직접 분석할 수 있습니다. 이를 통해 그리퍼는 적응형 파지 전략, 고급 Bin Picking, 시각적 서보 제어 및 원격 조작을 위한 현대적인 Physical AI 아키텍처의 핵심 구성 요소가 됩니다.
MSI는 단순히 그리퍼 동작을 수행할 뿐만 아니라, 동작 중에 의사 결정을 내리고, 보정을 수행하며, 학습하는 반응형 시스템을 위한 인터페이스입니다.
적용 분야
MSI는 그리퍼가 단순히 명령을 실행하는 데 그치지 않고 외부 데이터에 동적으로 반응해야 하는 응용 분야를 위해 개발되었습니다. AI 모델, 비전 시스템 또는 원격 조작 솔루션은 손가락의 움직임을 실시간으로 제어하고, 그리퍼의 상태를 제어 전략에 반영할 수 있습니다.
Physical AI 및
고급 Bin Picking
이동 중 그리퍼가 센서 데이터, 물체 위치 및 모델 결정에 반응하는 AI 기반 파지 전략용입니다. MSI는 무질서하고 복잡하며 예측하기 어려운 부품 상황에 대해 적응형 손가락 움직임을 가능하게 합니다.
원격 조작 및
원격 제어
MSI를 사용하면 그리퍼의 움직임을 모션 스트림으로 전송하고, 그리퍼에서 전송되는 피드백 데이터와 연동할 수 있습니다. 이를 통해 마스터-슬레이브 구성, 원격 조작 및 손가락 움직임을 정밀하게 추적하는 직관적인 조작 방식을 구현할 수 있습니다.
외부 그리퍼 제어 및
연구
자체 제어 전략, 시제품 또는 실험적인 그리퍼 알고리즘을 개발하는 팀을 위한 솔루션입니다. MSI는 시각적 서보 제어, 힘 적응형 제어, 임피던스 개념 또는 학습형 제어 접근법 등을 위해 그리퍼의 동작 제어에 대한 직접적인 접근을 제공합니다.
AI 기반 로봇 공학을 위해 개발됨
Physical AI는 그리핑 기술에 대한 요구 사항을 변화시키고 있습니다. 그리퍼는 더 이상 미리 정의된 동작만을 수행할 필요가 없으며, 물체의 위치, 공정 상태, 센서 데이터 및 모델 결정에 반응할 수 있어야 합니다.
MSI는 이를 위해 모션에 대한 직접적인 접근을 제공합니다. 동작 및 힘 프로파일은 외부 시스템(예: AI 파이프라인, 비전 컨트롤러 또는 원격 조작 환경)에서 생성되어 연속적인 스트림 형태로 그리퍼로 전송됩니다. 그리퍼는 수신된 제어점을 내부적으로 1ms 시간 격자로 보간하며, 위치, 속도, 힘, 상태 및 버퍼 상태에 대한 피드백을 동시에 제공합니다.
Physical AI를 위한 실시간 엔드 이펙터로서의 그리퍼
물리-AI 애플리케이션에서 그리퍼는 단순히 로봇 플랜지에 부착된 도구 그 이상입니다. 이는 모델의 결정과 물리적 세계 사이의 능동적인 접점입니다.
MSI를 통해 AI 기반 시스템은 그립 동작을 실시간으로 생성, 평가 및 조정할 수 있습니다. 고정된 목표 위치로 이동하는 대신, 외부 컨트롤러는 카메라 피드백, 힘의 변화, 물체의 거동 또는 정책 출력에 따라 손가락의 움직임을 지속적으로 조정할 수 있습니다. 이를 통해 그리퍼가 의사결정 및 제어 루프에 직접 통합된 학습형 그리핑 전략을 구현할 수 있습니다.
정교한 Bin Picking을 위한 실시간 보정
고급 Bin Picking(Advanced Bin Picking)의 경우, 파지 동작 동안 조건이 자주 변합니다. 물체가 비스듬히 기울어지거나 미끄러지거나 가려져 있거나, 비전 시스템이 예측한 것과 다르게 반응하기도 합니다. 기존의 파지 명령은 이러한 상황에서 금방 한계에 부딪힙니다.
MSI를 사용하면 외부 시스템이 실행 중에 위치 및 힘 목표값을 실시간으로 추적할 수 있습니다. 예를 들어 3D 비전, 촉각 데이터, 그립력 추정 또는 공정 피드백을 기반으로 할 수 있습니다. 이로 인해 MSI는 목표 자세뿐만 아니라 안정적으로 물체를 잡을 때까지의 적응형 움직임이 중요한 Bin-Picking 애플리케이션에 특히 유용합니다.
그리퍼의 움직임을 실시간으로 전송
원격 조작은 반응성, 동기화 및 피드백에 대한 요구 사항이 매우 높습니다. MSI는 그리퍼의 움직임을 모션 스트림으로 전송하는 동시에 그리퍼의 상태 데이터를 반환할 수 있습니다. 이를 통해 마스터-슬레이브 시나리오, 원격 조작 또는 한 그리퍼가 움직임을 지시하고 다른 그리퍼가 이를 거의 실시간으로 따라가는 직관적인 조작 개념을 구현할 수 있습니다. 이를 위해 레퍼런스 매뉴얼에서는 두 개의 그리퍼를 활용한 원격 조작 시나리오를 예시로 설명합니다. 마스터 그리퍼가 위치 피드백을 제공하는 동안, 슬레이브 그리퍼가 그 움직임을 따라갑니다.
개별 명령 대신 스트리밍
MSI는 스트림 중심 모델을 따릅니다. 그리퍼는 궤적을 직접 생성하지 않습니다. 대신 외부 컨트롤러가 목표 위치와 힘 제한이 포함된 베이스 포인트를 지속적으로 전송합니다. 이러한 베이스 포인트는 그리퍼 내에서 내부 1ms 제어 주기로 보간됩니다.
이를 통해 동작 로직은 전적으로 외부 시스템에 남아 있게 됩니다. 정책, 비전 알고리즘, 제어 모델 또는 원격 조작 시스템은 경직된 명령 모델에 국한되지 않고 그리퍼의 동작을 직접 제어할 수 있습니다.
적응형 제어 회로에 대한 피드백
MSI는 그리퍼로부터 지속적으로 피드백 데이터를 전송합니다. 여기에는 핑거 위치, 속도, 모터 전류, 추정 그립력, 상태 플래그, 타임스탬프, 작동 상태 및 버퍼 잔량이 포함됩니다. 이러한 데이터를 통해 외부 시스템은 동작을 모니터링하고, 그립 상태를 분류하며, 접촉 단계를 감지하거나, 제어 전략을 실시간으로 조정할 수 있습니다. 따라서 MSI는 동작 실행뿐만 아니라 데이터 기반 로봇 공학 애플리케이션을 위한 실시간 모니터링 인터페이스로도 적합합니다.
그리펜을 직접 처리하고자 하는 팀을 위해
MSI는 그리퍼를 자체 제어 아키텍처에 깊이 통합하고자 하는 개발자 팀을 대상으로 합니다. 주로 Physical AI, Advanced Bin Picking, 원격 조작, 비주얼 서보 제어 및 적응형 힘 제어(Adaptive Force Control)와 같은 분야에서 활용됩니다.
AI 모델은 공정 내에서 직접 동작 및 힘 프로파일을 생성할 수 있습니다. 비전 또는 프로세스 데이터를 통해 실행 중 손가락 움직임을 보정할 수 있습니다. 원격 조작 시스템은 조작자, 마스터 시스템 및 원격 그리퍼 간에 그리퍼 동작과 피드백 데이터를 전송할 수 있습니다. 자체 제어 알고리즘을 통해 힘 한계와 동작 특성을 지속적으로 조정할 수 있습니다.
구매 가능한 제품
물리 AI 또는 원격 조작 시스템을 개발하고 계신가요?
Motion Stream Interface를 사용하면 AI 기반 Bin Picking부터 적응형 파지 전략, 마스터-슬레이브 원격 조작에 이르기까지 그리퍼를 실시간 아키텍처에 직접 통합할 수 있습니다.
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전화: +49 7141 94 702-10
이메일: sales@weiss-robotics.com
문서
파이썬 라이브러리와 예제 프로그램
MSI 프로토콜용 Wireshark 디섹터
최대의 통제력 - 외부 시스템 내에서의 책임감
MSI는 까다로운 실시간 애플리케이션을 위해 설계되었습니다. 외부 컨트롤러는 궤적 계획, 타이밍, 버퍼 관리 및 오류 처리를 담당합니다. 그리퍼는 내부 실행, 보간 및 피드백을 제공합니다.
이 아키텍처는 사용자 정의 제어 알고리즘에 대한 최대의 자유도를 제공하지만, 운동 프로파일에 대한 세심한 검증이 필요합니다. 특히 고동적 운동, 빠른 방향 전환 또는 지속적으로 높은 힘이 가해지는 경우에는 기계적 부하, 온도, 듀티 사이클 및 안전 기능을 고려해야 합니다.