멀티터치 산업용 스크린이 정말 필요한가요?

멀티터치는 이제 많은 투영 정전식 터치스크린에서 표준 기능으로 제공됩니다. 그렇다고 해서 모든 산업용 HMI에 이 기능이 반드시 필요한 것은 아닙니다.

운영자가 단순히 메뉴 항목을 선택하고, 값을 입력하며, 명령을 확인하는 경우라면 터치 포인트 하나면 충분합니다. 멀티터치는 소프트웨어가 두 개 이상의 터치를 동시에 인식해야 할 때만 유용해집니다. 예를 들어, 핀치 투 줌, 두 손가락 회전, 또는 의도적인 양손 동작 등이 이에 해당합니다.

따라서 결정은 컨트롤러 데이터시트에 명시된 최대 터치 포인트 수가 아니라 HMI 워크플로우에서 출발해야 합니다.

빠른 답변

대부분의 기계 제어 장치, 생산용 터미널, 전기차 충전기 및 데이터 입력 패널의 경우, 단일 지점 조작만으로도 충분합니다. 해당 장비에는 멀티터치 기능을 지원하는 PCAP 화면이 탑재되어 있을 수 있지만, 애플리케이션이 사용 가능한 모든 터치 지점을 반드시 활용해야 하는 것은 아닙니다.

다음과 같이 동시 입력이 실제 작업 수행을 더 쉽게 만들어 줄 때 멀티터치를 선택하세요:

• 두 손가락으로 추세 그래프나 기술 도면을 확대하는 것;
• 모델이나 의료 영상을 회전시키는 것;
• 두 개의 컨트롤을 동시에 조작하거나; 또는
• 여러 사용자가 대형 인터랙티브 디스플레이에서 작업을 수행할 수 있도록 한다.

인터페이스가 버튼, 목록 및 단계별 지침을 중심으로 구성되어 있다면, 터치 포인트를 더 추가한다고 해서 일반적으로 운영자의 사용자 경험이 개선되지는 않습니다.

멀티터치는 PCAP과 다르다

예측 정전용량식, 저항식, 적외선식은 화면이 터치를 감지하는 방식을 나타냅니다. 싱글 터치와 멀티 터치는 시스템이 동시에 감지할 수 있는 터치 수를 나타냅니다.

대부분의 최신 멀티터치 산업용 스크린은 전극 매트릭스를 통해 여러 지점을 정확하게 감지할 수 있기 때문에 PCAP 방식을 사용합니다. 하지만 PCAP 스크린은 단순한 단일 포인터 인터페이스로도 사용할 수 있습니다. 반대로, 일부 대형 적외선 시스템은 PCAP을 사용하지 않으면서도 다중 터치를 지원합니다.

이러한 구분이 중요한 이유는 물의 거동, 장갑의 성능, 전자기 내성이 주로 센서 기술, 제어기 튜닝, 접지 및 최종 조립에 의해 결정되며, 단순히 호스트가 접점을 하나 수용하느냐 열 개를 수용하느냐에 따라 결정되는 것이 아니기 때문입니다. 센서 시스템에 대한 자세한 설명은 당사의 산업용 PCAP 터치스크린 가이드.

어떤 HMI 동작에 실제로 멀티터치가 필요한가?

모든 제스처에 두 개 이상의 접촉이 필요한 것은 아닙니다. 탭, 한 손가락 스와이프, 한 손가락 드래그 등은 모두 하나의 터치 포인트로 구현할 수 있습니다. 사용자는 이를 최신 터치스크린 제스처로 인식할 수 있지만, 이는 동시 멀티터치 조작은 아닙니다.

다음과 같은 작업을 수행하려면 진정한 멀티터치 기능이 필요합니다:

• 핀치-투-줌: 두 접촉점이 서로 가까워지거나 멀어집니다.
• 두 손가락 회전: 이 애플리케이션은 두 접촉부 사이의 각도 변화를 계산합니다.
• 양손 입력: 별개의 컨트롤이 동시에 눌리거나 움직일 때.
• 다중 사용자 상호작용: 여러 사람이 대형 스크린의 서로 다른 영역을 동시에 조작합니다.

애플리케이션은 이러한 동작을 수행할 수 있도록 설계되어야 합니다. 10점 제어기를 설치한다고 해서 마우스 클릭에만 반응하는 HMI 소프트웨어에 자동으로 확대/축소나 회전 기능이 추가되는 것은 아닙니다.

얼마나 많은 접점이 필요할까요?

필수 연락처	적절한 상호작용	일반적인 사용
1점	탭, 키패드 입력, 메뉴 선택, 한 손가락 드래그	기계 제어, MES 입력, 공정 모니터링, 표준 키오스크 및 전기차 충전기
2점	핀치-투-줌, 두 손가락 회전, 양손 조작	지도, 추세 분석, 이미지 검토 및 기술 도면
최대 5점	특화된 다지(多指) 명령 또는 추가 접촉점을 갖춘 양손 인터페이스	고급 진단 및 엔지니어링 응용 분야
10점 이상	몇몇 사용자 또는 동시에 연결된 다수의 연락처	대형 협업 및 상호작용형 디스플레이

많은 산업용 애플리케이션의 경우, 두 개의 접촉점만으로도 소프트웨어가 활용할 수 있는 모든 멀티터치 기능을 충분히 제공할 수 있습니다. 10점식 PCAP 화면은 표준이며 쉽게 구할 수 있는 솔루션이기 때문에 여전히 선택될 수 있지만, 10점 지원을 더 높은 정확도, 더 빠른 응답 속도 또는 더 뛰어난 내구성의 증거로 간주해서는 안 됩니다.

하드웨어 지원은 시스템의 한 부분에 불과하다

멀티터치 기능은 전체 입력 체인 전반에 걸쳐 정상적으로 작동해야 합니다:

터치 센서 → 컨트롤러 → USB 또는 I²C 인터페이스 → 운영 체제 → HMI 런타임 → 애플리케이션

컨트롤러는 개별 접촉 정보를 보고해야 하며, 운영 체제는 해당 장치를 하나의 마우스 포인터로 단순화하지 않고 터치 디지타이저로 인식해야 합니다. 그런 다음 HMI 런타임이나 애플리케이션이 해당 접촉 정보를 의도된 제스처로 해석해야 합니다.

하드웨어를 승인하기 전에 다음 사항을 확인하십시오:

• 컨트롤러가 보고하는 연락처 수는 몇 개인지;
• 선택한 USB 또는 I²C 구현 방식이 이를 지원하는지 여부;
• 운영 체제와 드라이버가 멀티터치 이벤트를 노출하는지 여부;
• HMI 소프트웨어가 필요한 제스처를 인식하는지 여부; 그리고
• 유리에 손가락 하나 더, 손바닥 또는 손가락 마디가 닿았을 때 애플리케이션이 어떻게 반응하는지.

소프트웨어 스택이 단일 포인터 입력만 처리하기 때문에, 화면이 기본적인 데스크톱 터치 테스트는 통과하더라도 실제 애플리케이션에서는 작동하지 않을 수 있습니다.

산업 여건에 대한 검증은 여전히 필요하다

멀티터치 기능이 있다고 해서 산업용 PCAP 시스템에 요구되는 일반적인 기술적 요건이 사라지는 것은 아닙니다. 사실, 제스처를 통해 단순한 탭 테스트에서는 드러나지 않는 미미한 성능 문제를 파악할 수 있습니다.

장갑

두 손가락 제스처를 수행할 때는 움직이는 동안 두 손가락 모두 화면과의 접촉이 안정적으로 유지되어야 합니다. 장갑을 낀 상태에서 한 번의 탭을 감지하는 화면이라도, 핀치 제스처를 수행할 때 한 손가락의 접촉이 끊어질 수 있습니다.

작업자가 실제로 착용할 장갑을 사용하여 최종 제품을 테스트하십시오. 당사의 장갑 호환 터치 스크린 가이드 PCAP 장갑의 성능에 영향을 미치는 요인들을 설명합니다.

물과 오염

이 프로젝트에서는 화면이 젖었을 때 어떻게 대응해야 할지 정의해야 합니다. 사용 환경에 따라, 한 손가락의 움직임을 계속 추적하거나, 추가 접촉을 거부하거나, 입력을 일시적으로 차단하는 것이 적절한 대응이 될 수 있습니다.

폭우 속에서도 모든 동작을 유지하려고 하는 것이 항상 가장 안전한 설계 선택은 아닙니다.

접지 및 전기적 노이즈

부적절한 접지, 부적합한 전원 공급 장치, 긴 케이블 또는 인근의 스위칭 장비는 접점 불량 및 오접촉을 유발할 수 있습니다. 이는 PCAP 신호 무결성 문제이며, 멀티터치 자체로 인한 결과는 아닙니다.

검증은 최종 케이스, 케이블, 디스플레이 전자 장치 및 전원 공급 장치를 모두 장착한 상태에서 완료해야 합니다. 당사의 가이드를 참조하십시오. 터치스크린 간섭 확인 실기 시험 절차를 위해.

커버 글라스 및 화면 크기

유리 두께가 두꺼워지면 센서에 도달하는 신호가 약해지며, 이에 맞춰 설계된 컨트롤러와 펌웨어가 필요할 수 있습니다.

화면 크기도 사용 편의성에 영향을 미칩니다. 21.5인치 진단용 디스플레이에서는 자연스럽게 느껴지는 두 손가락 제스처가, 7인치 크기의 소형 기기 패널에서는 어색하게 느껴질 수 있습니다.

예상치 못한 입력 및 안전 문제 고려하기

멀티터치 소프트웨어는 의도적으로 이루어진 두 번째 터치와 손바닥, 손가락 마디, 소매 또는 화면에 얹혀 있는 손의 접촉을 구분해야 합니다. 적절한 처리 방식으로는 손바닥 인식 배제, 추가 터치 무시 또는 현재 명령 취소 등이 있을 수 있습니다.

양손 터치 기능은 실수로 한 번만 탭하는 것을 방지하는 데 도움이 될 수 있지만, 이것이 자동으로 안전 등급을 받은 제어 방식인 것은 아닙니다. 비상 정지, 보호 장치 및 안전 관련 기계 기능은 터치스크린 제스처에만 의존하지 말고, 적절한 인증을 받은 안전 아키텍처를 사용해야 합니다.

청소 시에도 주의가 필요합니다. 화면을 닦는 동작으로 인해 조작이 활성화될 수 있는 경우, 터치 입력을 일시적으로 비활성화할 수 있는 청소 잠금 기능, 서비스 모드 또는 하드웨어적 방법을 제공해야 합니다.

제작 전 검증 체크리스트

설계 승인을 받기 전에, 책상 위에 놓인 분리된 터치 패널뿐만 아니라 조립이 완료된 전체 장치에서 필요한 제스처를 테스트하십시오.

1. 출시될 HMI 소프트웨어에서 사용될 모든 제스처를 나열하십시오.
2. 동시 접속 가능한 최소 인원을 확인해 주십시오.
3. 최종 커버 글라스 및 베젤 구조를 통해 테스트하십시오.
4. 생산용 컨트롤러, 펌웨어, 케이블, 디스플레이, 전원 공급 장치 및 접지 방법을 사용하십시오.
5. 실제 장갑을 착용하고 예상되는 표면 조건에서 테스트를 다시 수행하십시오.
6. 가장자리의 움직임, 손가락을 꼬는 동작, 빠른 손짓, 손바닥, 그리고 의도치 않은 추가적인 접촉을 확인하세요.
7. 시작, 절전 모드, 재연결 및 전원 껐다 켰을 때의 동작을 확인하십시오.
8. 향후 생산을 위해 승인된 컨트롤러 및 펌웨어 버전을 기록해 두십시오.

최종 권고안

단순히 10점 터치가 지원된다는 이유만으로 멀티터치 산업용 스크린을 선택해서는 안 됩니다. 다음 질문 하나부터 시작해 보세요: HMI에서 실제 작업자의 작업을 완료하기 위해서는 두 개 이상의 접점이 동시에 작동해야 합니까?

답이 ‘아니오’라면, 단일 지점 작동 방식이 여전히 간단하고 효과적입니다. 답이 ‘예’라면, 하드웨어를 선택하기 전에 제스처, 접촉 횟수, 소프트웨어 지원 및 작동 조건을 정의해야 합니다.

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