2장 리니어 엔코더가 노이즈에 더 민감한 이유

✅ 이런 증상이 있다면 이 글이 꼭 필요합니다

• 속도는 일정한데 영상 위치가 미세하게 흔들리는 경우
• 같은 장비인데 라인마다 검사 결과가 다른 경우
• 3D 검사에서만 유독 불안정한 경우
• 엔코더는 정상이라는데 동기화만 흔들리는 경우

👉 대부분 리니어 엔코더 + 머신비전 조합에서 발생하는 전형적인 문제입니다.

 

✅ 결론부터 말하면
리니어 엔코더는 구조적으로 로터리 엔코더보다 노이즈에 훨씬 민감합니다.
이유는 신호 생성 방식 자체가 다르기 때문입니다.

 

🔍 리니어 vs 로터리, 가장 큰 차이 3가지

① 동작 원리 자체의 차이

🔹 로터리 엔코더

• 회전판 + 광학 패턴 방식
• 구조가 단순하고 비교적 안정적
• 펄스가 일정하여 외란과 간섭에 강한 편

🔹 리니어 엔코더

• 자석/스케일 + 헤드 간 거리 변화 감지
• 진동 · 온도 · 구조물 흔들림에 직접 영향
• 신호가 미세하게 흔들리기 쉬운 구조

👉 정밀한 머신비전에서는 이 차이가 그대로 위치 오차로 나타납니다.

 

② 펄스 밀도(Resolution)의 차이

• 리니어 엔코더는 고해상도
• ➡ 펄스 간격이 매우 짧음
• ➡ 아주 작은 노이즈도 위치 오차로 인식

반면 로터리 엔코더는
➡ 펄스 간격이 상대적으로 넓어
➡ 노이즈에 둔감한 특성을 가집니다.

 

③ 환경 영향에서 오는 구조적 리스크

요소	리니어	로터리
진동	매우 민감	덜 민감
온도	크게 영향	영향 낮음
케이블 길이	신호 약화 쉬움	상대적 안정
기계 공차	영향 큼	영향 적음

👉 실제 라인에서는 이 모든 것이 “노이즈”로 관측됩니다.

 

⚠️ 그래서 머신비전에서는 이런 문제가 반복됩니다

• 🔸 속도 바꾸면 위치 틀어짐
• 🔸 A/B 위상 깨짐
• 🔸 트리거 타이밍 흔들림
• 🔸 3D 검사에서만 유독 불안정

❌ 필터링이나 보정으로 해결되지 않는 이유
펄스 간격이 너무 짧아 필터 적용이 어렵고,
오히려 타이밍 지연 → 검사 오차 증가로 이어집니다.

 

🧠 핵심 요약

• ✔ 리니어 엔코더는 정밀하지만 노이즈에 민감한 구조
• ✔ 작은 전기적 간섭도 위치 오차로 증폭
• ✔ 필터·보정으로는 근본 해결 불가
• ✔ 머신비전에서는 안정적인 하드웨어 신호 처리(FPGA)가 필수

 

🔜 다음 글 예고
👉 PLC로 트리거 만들면 안 되는 5가지 이유

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