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KR100875456B1 - 판재 계측 방법 및 시스템과 그에 따른 계측 정보 관리시스템 - Google Patents

판재 계측 방법 및 시스템과 그에 따른 계측 정보 관리시스템 Download PDF

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KR100875456B1
KR100875456B1 KR1020070019391A KR20070019391A KR100875456B1 KR 100875456 B1 KR100875456 B1 KR 100875456B1 KR 1020070019391 A KR1020070019391 A KR 1020070019391A KR 20070019391 A KR20070019391 A KR 20070019391A KR 100875456 B1 KR100875456 B1 KR 100875456B1
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차지혜
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김성한
박영준
우갑주
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삼성중공업 주식회사
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Abstract

본 발명은 판재 계측 방법 및 시스템과 그에 따른 계측 정보 관리 시스템에 관한 것으로, 계측의 대상이 되는 판재의 일측을 영상촬영하고, 촬영된 영상데이터를 영상처리 및 분석하여, 해당 판재의 전폭과 전장 및 직진도를 정확하고 신속하게 계측할 수 있는 것이다.
또한, 본 발명은 상기와 같은 판재 계측 방법 및 시스템을 통해 계측된 판재의 계측정보를 처리 및 관리하고 설정정보와의 비교를 통해, 판재 등의 계측대상물과 계측장치에 대한 모니터링을 수행함은 물론, 모니터링정보에 의해 판재절단장비 및 계측장비 등의 이상을 자동으로 보정할 수 있는 계측 정보 관리 방법 및 시스템을 제공하는 것이다.
더불어, 상기 계측정보와 설정정보 등을 가공 및 관리하여 이력정보로 활용하도록 하는 계측 정보 관리 방법 및 시스템을 제공하는 것이다.
따라서, 시스템 전체의 신뢰성 및 안전성과 더불어 제품의 품질을 향상시킬 수 있는 효과를 기대할 수 있는 것이다.
촬상소자, 포인터, 기준표식부, 선형구동부, 계측제어부

Description

판재 계측 방법 및 시스템과 그에 따른 계측 정보 관리 시스템{Method and system for plate measurement, system for management of measurement information by the same}
도 1은 일반적인 판재절단장비를 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명에 의한 판재 계측 시스템의 일 예를 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명에 의한 판재 계측 시스템이 적용된 일 예를 나타낸 구성도이다.
도 4는 본 발명에 의한 판재 계측 방법의 일 예를 나타낸 순서도이다.
도 5는 도 2에 나타난 판재 계측 시스템의 정면도이다.
도 6은 본 발명에 의한 판재 계측을 위하여 촬영된 영상을 나타낸 도면이다.
도 7은 도 2에 나타난 판재 계측 시스템의 평면도이다.
도 8은 본 발명에 의한 판재 계측을 위하여 이동하는 갠트리의 움직임을 확인하기 위한 방법을 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명에 의한 계측 정보 관리 시스템의 일 예를 나타낸 블록도이다.
도 10은 도 9의 계측 정보 관리 장치의 상세구성도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10 : 계측제어부 21, 22 : 촬상소자
31, 32 : 포인터 40 : 선형구동부
50 : 계측물 60 : 기준표식부
90 : 판재절단장비 93 : 갠트리
94 : 갠트리레일 98, 98' : 격자형 작업대
100 : 연산제어 컨트롤러 200 : 계측제어장치
300 : 선형구동장치 400 : 갠트리
500 : 거리측정장치 600 : 촬상장치
700 : 계측정보 관리장치
본 발명은 판재 계측 방법 및 시스템과 그에 따른 계측 정보 관리 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게 계측의 대상이 되는 판재의 일측을 영상촬영하고, 촬영된 영상데이터를 영상처리 및 분석하여 정확하고 신속하게 계측할 수 있는 판재 계측 방법 및 시스템과, 이를 이용하여 계측된 판재의 계측정보를 처리 및 관리하고 설정정보와의 비교를 통해, 판재 등의 계측대상물과 계측장치에 대한 모니터링을 수행함은 물론, 모니터링정보에 의해 판재절단장비 및 계측장비 등의 이상을 자동으로 보정할 수 있는 것이다.
일반적으로, 판재절단장비는 대형 주판 등과 같은 판재를 절단가공하기 위한 것이며, 설정된 수치정보에 기초한 수치제어에 의해 판재의 절삭을 수행하는 장비이다.
도 1은 상기와 같은 판재절단장비의 예를 도시한 것으로, 종래의 판재절단장비(9)는, 수치정보에 대응하는 경로를 따라 이동하는 고출력 레이저 커팅장치 등의 커팅장치(1)를 이용하여 판재(7)의 절삭을 수행한다.
이와 같은 판재절단장비(9)는 위치결정, 연속절삭을 위한 정보처리모듈(도시하지 않음)을 포함하고, 복수개의 커팅 작업을 동시에 수행하도록 복수개의 커팅장치(1)와, 상기 복수개의 커팅장치(1)를 이동시키는 선형구동부(2) 및 상기 커팅장치(1)와 선형구동부(2)가 탑재되며 판재의 절삭방향으로 이동하는 갠트리(gantry)(3)를 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 갠트리(3)는 다리 형상 또는 육교 형상의 이동형 받침대로서, 갠트리레일(4)의 연장방향을 따라 진행할 수 있는 구동기어박스(5)를 구비하고 있다.
그리고, 상기 선형구동부(2)는 커팅장치(1)를 이동시킬 수 있도록 갠트리(3)의 상면에서 설치되며, 상기 커팅장치(1)에는 판재를 절삭하기 위한 커팅헤드(6)가 구성되어 있다.
한편, 상기와 같이 절단가공된 판재를 선박 구조물, 선체블록 등에 사용하기 위해서는, 절삭된 판재에 대한 전폭(full width), 전장(full length) 등을 계측하여, 원하는 형태 및 크기 등의 설정정보에 맞도록 가공되었는지를 확인해야 하는 바, 작업자는 줄자를 이용하여 상기와 같은 절삭된 판재에 대한 계측을 수행하고 있다.
그러나, 상기와 같이 작업자에 의한 수작업으로 상기 절삭된 판재를 계측할 경우, 판재 절단 가공의 확인 작업에 많은 시간이 소요되며, 계측결과가 작업자마다 서로 다르기 때문에 정확한 계측이 이루어지지 못하게 되는 문제점이 있었다.
따라서, 상기와 같은 절단가공된 판재에 대하여 신속하고 정확한 계측이 이루어지도록 해야 할 필요성이 있다.
본 발명은 상기와 같은 요구에 의해 안출된 것으로, 계측의 대상이 되는 판재의 일측을 영상촬영하고, 촬영된 영상데이터를 영상처리 및 분석하여, 해당 판재의 전폭과 전장 및 직진도를 정확하고 신속하게 계측할 수 있는 판재 계측 방법 및 시스템에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 상기와 같은 판재 계측 방법 및 시스템을 통해 계측된 판재의 계측정보를 처리 및 관리하고 설정정보와의 비교를 통해, 판재 등의 계측대상물과 계측장치에 대한 모니터링을 수행함은 물론, 모니터링정보에 의해 판재절단장비 및 계측장비 등의 이상을 자동으로 보정할 수 있는 계측 정보 관리 시스템을 제공하는 것이다.
또한, 상기 계측정보와 설정정보 등을 가공 및 관리하여 이력정보로 활용하도록 하는 계측 정보 관리 시스템을 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한, 본 발명에 의한 판재 계측 방법은, 상기 계측물의 타측부를 촬영할 수 있도록 제2촬상소자를 이동시키는 선형구동부 조정단계와; 상기 판재절단장비의 갠트리에 설치된 제1, 제2 촬상소자의 렌즈 캘리브레이션을 수행하고, 상기 제1, 제2촬상소자의 측부에 일체로 각각 설치된 제1, 제2포인터를 작동 대기 상태로 유지시키는 초기화단계와; 상기 갠트리를 진행시키면서 상기 계측물의 일측부와 타측부를 촬영하고 계측제어부의 메모리에 화상정보로서 저장하는 촬영단계 및; 상기 계측물의 전폭과 전장과 직진도를 산출하는 산출단계를 포함하되, 상기 선형구동부의 이동거리별 상기 제1, 제2포인터들의 사이 거리에, 상기 화상정보를 이용하여 산출한 상기 계측물 일측부 및 타측부 각각의 폭을 합하여 상기 계측물의 전폭을 구하고, 상기 기준표식부 관련 식별자 이용 기준표식부 카운팅 거리에, 상기 계측물의 상측부 및 하측부 각각의 길이를 합하여, 상기 계측물의 전장을 구하고, 상기 기준표식부간 동일 배치 간격 거리를 기준으로 상대적인 상기 계측물의 직진도를 구하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 본 발명에 의한 판재 계측 시스템은, 상기 계측물의 일측부와 타측부를 촬영하도록, 상기 판재절단장비의 갠트리의 저면에 배치된 제1, 제2촬상소자와; 상기 촬상소자의 측부에 일체로 각각 설치된 제1, 제2포인터와; 상기 계측물의 타측부를 촬영하는 상기 제2촬상소자의 이동을 위해 상기 제2촬상소자와 상기 갠트리의 저면 사이에 설치된 선형구동부와; 상기 계측물의 주위에서 배치 간격 거리를 상호 유지하면서 배열된 복수개의 기준표식부와; 상기 선형구동부, 상기 촬상소자, 상기 포인터의 작동제어에 관련된 알고리즘을 수행하는 프로그램이 저장된 메모리, 상기 메모리에 결합되어 상기 프로그램을 실행하는 프로세서를 갖는 계측제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
따라서, 해당 계측물에 대한 계측을 정확하고 신속하게 계측할 수 있는 것이다.
또한, 본 발명에 의한 계측 정보 관리 시스템은, 판재에 대한 설정정보에 의해 해당 판재의 절단을 제어하고, 상기 절단된 판재인 계측물의 정보 관리 및 계측 경로 생성과 계측을 위한 갠트리의 동작을 제어하는 연산제어컨트롤러; 상기 연산제어컨트롤러가 생성한 계측 경로를 따라 촬상장치에 의한 계측의 시작과 종료를 제어하고, 상기 계측물을 계측한 계측정보를 생성하는 계측제어장치; 및 상기 계측물에 대한 설정정보와 계측정보를 저장하고, 상기 저장된 설정정보와 계측정보를 분석하여 항목별 모니터링정보를 제공하며, 상기 연산제어컨트롤러, 계측제어장치, 갠트리, 촬상장치의 검교정을 관리하는 계측정보관리장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
따라서, 설정정보와 계측정보의 비교를 통해, 계측물과 계측장치에 대한 모니터링을 수행할 수 있는 것이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 의한 판재 계측 방법 및 시스템과 그에 따른 계측 정보 관리 시스템에 대하여 설명하기로 한다. 이때, 하기에서 설명될 판재절단장비는 당업자의 요구에 의해 다양한 변형이 가능하므로, 특정한 것에 한정하여 설명하지는 않는다.
도 2는 본 발명에 의한 판재 계측 시스템의 일 예를 나타낸 블록도로서, 연산제어컨트롤러(100), 계측제어장치(200), 선형구동장치(300), 갠트리(400), 거리 측정장치(500), 촬상장치(600)를 포함하여 구성된다.
상기 연산제어컨트롤러(100)는 판재의 절단경로에 의해 해당 판재의 절단을 제어하고, 절단된 판재(계측물)의 정보 관리 및 계측 경로 생성, 갠트리(400)의 동작을 제어한다.
상기 계측제어장치(200)는 계측물에 대한 계측데이터 연산, 계측정보 취합, 처리되는 각종 데이터의 저장, 계측의 시작과 종료 제어 등의 기능을 수행하는 것으로,상기와 같은 계측제어장치(200)는 효과적인 제어 및 계측을 위하여, 갠트리(400)의 일측에 설치되나 이에 한정하는 것은 아니며, 관리자의 단말기(PC 등)에 의해 연산제어컨트롤러(100)의 기능을 수행할 수도 있다.
상기 선형구동장치(300)는 촬상장치(600)의 위치(폭 등)를 조절하고, 계측물에 대한 영상을 촬영하기 위한 트리거신호(Trigger Signal)를 촬상장치(600)에 전송하는 것이다.
상기 갠트리(400)는 판재의 절단 및 계측을 위한 장비가 설치되어, 판재를 중심으로 왕복이동이 가능하도록 구성된 것으로, 연산제어컨트롤러(100)에 의해 구동되며, 구체적인 형상 및 기능, 동작에 대해서는 하기에서 보다 상세히 설명하기로 한다.
상기 거리측정장치(500)는 갠트리(400)의 이동거리를 측정하기 위한 것으로, LDS(Laser Distance Sensor) 등의 센서를 이용할 수 있으며, 하기하는 촬상장치(600)를 통해 촬영되는 영상정보에 의해서도 거리측정은 가능하므로, 당업자의 요구에 따라 다양한 구성과 그에 따른 방법을 적용할 수 있다.
상기 촬상장치(600)는 계측의 대상이 되는 계측물(절단된 판재)의 일측면에 대하여 적어도 하나 이상의 영상정보를 획득하기 위한 것으로, CCD(Charge Coupled Device) 카메라 또는 COMS 카메라 등으로 구성할 수 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 판재 계측 시스템의 동작을 살펴보면, 판재의 절단공정이 종료되고 연산제어컨트롤러(100)가 계측제어장치(200)에 절단 종료 신호를 전송하면(S101), 계측제어장치(200)는 연산제어컨트롤러(100)에 현재 절단된 판재(이하, 계측물이라 함)의 정보를 요청한다(S102).
상기 연산제어컨트롤러(100)는 계측물의 정보를 계측제어장치(200)로 전송하며(S103), 상기 계측제어장치(200)는 전송된 계측물의 정보에 의해 계측경로를 생성하고, 계측물을 계측하기 위하여 촬영해야 할 위치로 촬상장치(600)를 이동하기 위한 제어신호(계측물의 폭치수 정보 등)를 선형구동장치(300)로 전송한다(S104).
상기 선형구동장치(300)는 수신된 제어신호에 의해 촬상장치(600)의 위치를 조정하고, 촬상장치(600)의 위치조정이 완료되면 조절종료신호를 계측제어장치(200)로 전송한다(S105).
촬상장치(600)의 위치조정완료를 수신한 계측제어장치(200)는 연산제어컨트롤러(100)에 계측시작신호를 전송하고(S106), 상기 연산제어컨트롤러(100)는 계측시작신호에 대응하는 겐트리구동신호를 생성하여 갠트리(400)에 전송한다(S107).
상기 겐트리구동신호에 의해 갠트리(400)가 이동하면, 거리측정장치(500)가 갠트리(400)의 이동거리를 측정하여 선형구동장치(300)로 전송하고(S108), 상기 선형구동장치(300)는 갠트리(400)가 계측물을 촬영하고자 하는 위치로 이동하면, 촬 상장치(500)에 촬영신호(Trigger Signal)를 전송한다(S109).
상기 촬상장치(500)는 선형구동장치(300)로부터 전송되는 촬영신호에 의해 계측물에 대한 영상(Image)을 촬영하고, 촬영된 영상을 계측제어장치(200)로 전송한다(S110).
계측물에 대한 모든 촬영이 완료되면, 연산제어컨트롤러(100)는 계측제어장치(200) 및 갠트리(400)에 갠트리구동종료신호를 전송한다(S111).
상기와 같은 제어에 의하여 계측물에 대한 촬영이 종료되면, 상기 계측제어장치(200)는 촬영된 영상을 처리 및 분석하여 계측물에 대한 계측정보를 산출한다.
하기에서 상기와 같은 본 발명에 의한 판재 계측 시스템이 적용된 일 예를 살펴보기로 한다. 여기서, 하기하는 용어는 상기한 본 발명을 일 예에 적용함에 있어, 적용대상을 구체적으로 제시하기 위하여 치환가능한 용어로 변경될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 판재절단장비의 판재 계측장치의 계측제어부(10)는 개인 단말(PC)과 같은 본체와; 상기 본체의 입력단에 연결된 키보드 및 마우스 등과 같은 입력장치와; 상기 본체의 출력단에 연결된 디스플레이장치 또는 모니터 등과 같은 출력장치를 구비하여, 신속하고 정확하게 계측물(50)의 전폭, 전장 및 직진도를 산출값으로 출력장치에 표시하고, 본체에 기록, 저장 및 관리한다.
계측제어부(10)는 제1, 제2촬상소자(21, 22), 제1, 제2포인터(31, 32), 선형구동부(40)와 각각 접속하기 위해서, 캡쳐 보드, A/D데이터 보드, 모터구동 보드 등과 같은 영상 처리 및 구동 제어기와 같은 입출력 처리보드(도시 안됨)를 본체의 메인보드에 구비하고 있다.
계측제어부(10)의 본체는 외부로부터 입력된 캐드정보를 입력받아, 계측물(50)의 레이아웃을 미리 파악할 수 있도록 되어 있다. 여기서, 캐드정보의 레이아웃은 입고 당시 미리 정해진, 설계상의 개략적이면서 대략적인 전폭 수치 4.7m, 전장 수치 24m 등과 같은 이론적 치수정보를 의미한다.
계측제어부(10)의 본체는 제1, 제2촬상소자(21, 22), 제1, 제2포인터(31, 32), 선형구동부(40)의 작동제어에 관련된 알고리즘을 수행하는 프로그램이 저장되어 있는 메모리와, 이런 메모리에 결합되어서 상기 프로그램을 실행하는 프로세서를 갖는다.
상기 알고리즘은 렌즈 캘리브레이션(lens calibration)을 포함한 영상 처리 알고리즘과; 기준표식부(60), 스폿(spot), 에지(edge)를 인식하기 위한 화상인식 알고리즘과; 선형구동부(40)의 이동거리(S0~Sn)를 조정하기 위한 모터 구동알고리즘과; 계측물(50)의 전폭, 전장, 직진도 등과 같은 계측값을 산출하는 연산 알고리즘과; 촬영 시간별 또는 촬영 프레임별로 획득한 디지털 사진과 같은 화상정보에서 기준표식부(60)를 기준으로 갠트리(93)의 흔들림과 상기 갠트리(93)의 하부에 위치한 갠트리레일(94)의 휘어짐을 파악하는 보정 알고리즘 등이 될 수 있다.
또한, 화상인식 알고리즘은 기준표식부(60) 또는 스폿의 화상인식을 위한 라벨링(labelling) 알고리즘과, 계측물(50)의 에지의 화상인식을 위한 소벨(sobel) 알고리즘 등이 사용된다.
또한, 연산 알고리즘은 하기에 설명할 화소 1개당 거리비율을 화상정보의 두 지점간 화소수에 곱하여 두 지점간 거리와, 이런 두 지점간 거리를 소정의 산술식 (예 : 피타고라스 정리)으로 경사 각도를 계산하는 등의 산출방법을 포함한다.
또한, 상기 메모리는 각각의 촬영시 생성된 화상정보, 기준표식부 인덱스 데이터, 제1 내지 제4인식결과데이터를 비롯한 각종 영상 처리용 정보 및 선형구동부(40) 제어용 정보[예 : 사전 실측에 의해 알고 있는 선형구동부(40)의 이동거리(S0~Sn)별 제1, 제2포인터(31, 32)들의 사이 거리(C)](도 4참조) 등을 기록 저장하는 대용량 기록 저장장치이다.
도 5에 보이듯이, 두 개의 격자형 작업대(98, 98')를 구비한 다중 작업형 판재절단장비에 적용될 수 있도록, 각각의 제1, 제2촬상소자(21, 22), 제1, 제2포인터(31, 32), 선형구동부(40)를 두 세트로 준비될 수 있다.
선형구동부(40)의 이동거리(S0~Sn)별 제1, 제2포인터(31, 32)들의 사이 거리(C)는 계측물(50)의 중간부 중 어느 하나의 폭에 해당하고, 사전 실측에 의해 미리 알고 있는 값에 해당한다.
또한, 본 실시예에서는 영상좌표계를 사용한다. 영상좌표계에서는 화상정보의 어느 하나의 화소 위치를 원점으로 하고, 다른 하나의 화소 위치를 종점으로 할 수 있다.
제1, 제2촬상소자(21, 22)는 카메라, CCD, 캠코더 중 어느 하나가 본 발명에 사용되며, 계측물(50)을 계측제어부(10)의 촬영지령에 상응하게 촬영하도록 되어 있으며, 자동 초점 기능과, 스케일 최적화가 가능한 영상 촬영 수단이다.
실시간 계측과 빠른 계측 처리를 위하여, 제1, 제2촬상소자(21, 22)는 해상도 640×480(30만 화소)을 갖는 흑백 카메라로서, 미리 세팅된 FOV 300×225~400 ×300 중에서 선택된 어느 하나, 예컨대 FOV 300×225를 사용한다.
해상도 640×480은 수평방향 또는 가로방향의 화소 640개와, 세로방향의 화소 480개의 곱으로 이루어진 영상을 구현하는 것을 의미하고, 이때 화소의 개수를 가로방향 또는 세로방향으로 카운팅 및 합산하여 두 지점간 화소 개수를 추출한다.
또한, FOV 300×225는 제1, 제2촬상소자(21, 22)가 보는 실제 면적의 수평크기인 300㎜와, 수직크기인 225㎜를 의미하고, 해상도와의 비율관계를 통해서, 화소 1개당 거리비율을 연산하는데 이용된다. 화소 1개당 거리비율은 포토 셀(photo cell)의 화소 개수에 해당하는 해상도와, 제1, 제2촬상소자(21, 22)가 보는 실제 면적에 해당하는 'FOV(Field Of View)'의 비율관계를 의미하는 것으로서, 본 실시예에서, FOV 가로 성분값인 '300'을 해상도 가로 성분값인 '640'으로 나눈 값에 해당하는 '0.4687'을 의미한다. 여기서, FOV 세로 성분값인 '225'를 해상도 세로 성분값인 '480'으로 나눈 값도 역시 '0.4687'이다.
이와 같은 두 지점간 거리를 구하는 방식은 실시간 촬영 및 계측을 용이하게 해주며, 계측물(50)의 전폭, 전장, 직진도 연산 또는 산출에 동일하게 사용된다.
제1, 제2촬상소자(21, 22)는 계측물(50)의 일측부 또는 타측부를 기준으로 계측물(50)의 연직 상방에 위치하도록, 판재절단장비(90)의 갠트리(93)의 저면과; 갠트리(93)의 저면에 설치된 선형구동부(40)의 선형 가이드블록의 저면 중 어느 하나에 배치되어 있다.
본 발명에서 선형구동부(40)는 제1, 제2촬상소자(21, 22) 모두에 각각 설치될 수 있고, 이를 통해 더욱 더 큰 레이아웃을 갖는 계측물(50)에 본 발명이 적용 될 수 있다.
제1, 제2포인터(31, 32)는 레이저다이오드를 광원으로 사용하여 스폿을 발광시키는 장치로서, 제1, 제2촬상소자(21, 22)의 측부에 각각 일체로 설치된다.
스폿은 제1, 제2포인터(31, 32)의 광원으로부터 발광된 레이저 빛이 계측물(50)의 상면에 투사되어 형성된 것이다.
이때, 제1, 제2촬상소자(21, 22)와 제1, 제2포인터(31, 32)는 가상의 일직선상에 상기 제1, 제2포인터(31, 32)의 스폿의 중심과, 제1, 제2촬상소자(21, 22)의 초점을 일치시키는 일자 설치 구조를 갖는 것이 바람직하다.
선형구동부(40)는 서보모터에 의해 선형 구동부레일상의 선형 가이드블록을 도 3의 X축 방향으로 직선 왕복 이동시킬 수 있도록, 벨트 타입의 동력 전달 구조와 반복정밀도 0.01㎜를 갖는다. 여기서, 선형 구동부레일은 갠트리(93)의 저면에 고정되어 있고, 선형 가이드블록에는 제2촬상소자(22)와 제2포인터(32)가 결합되어 있다. 선형구동부(40)의 서보모터는 계측제어부(10)로부터 입력된 모터 구동지령에 의해 모터를 가동시킴에 따라, 선형 가이드블록을 그의 초기 위치와 작동 위치 사이의 행정(stroke)을 의미하는 이동거리(S0~Sn) 내에서 왕복 직선 이동과 정지를 수행하는데 작동력을 제공한다.
계측물(50)은 선박 구조물, 선체 블록 등의 제작에 사용되도록 입고된 이론적 전장 수치 24m, 전폭 수치 4.7m 정도를 갖는 주판 또는 그와 유사한 등가물이 될 수 있다. 계측물(50)은 판재절단장비(90)의 격자형 작업대(98) 위에 놓여진 상태에서 계측된다.
계측물(50)은 그의 상측변, 하측변, 좌측변, 우측변 중 어느 하나와 같은 에지(50a, 50b, 50c, 50d)(도 6참조)를 갖고 있다.
기준표식부(60)는 본 발명 실시예의 제작시에 측량 공구로 사용한 레이저 거리 센서(도시 안됨)를 이용하여, 기준표식부(60)간 동일 배치 간격 거리(예 : 1미터씩)를 상호 동일하게 유지하면서 계측물(50)의 주위, 바람직하게는 갠트리(93)의 진행방향을 따라 등간격으로 배치된다.
여기서, 상기 계측물(50)의 주위는 작업대(98)의 테두리 상면 등이 될 수 있다.
개별적 구분 및 인식을 위해, 각각의 기준표식부(60) 상면에는 각각 숫자, 문자, '+' 표식과 같은 기호, 바코드 중 어느 하나가 형성되어 있고, 이는 도 6에 보이는 식별자(LR_0, LR_1, LR_2~LR_n)로서 코드화 될 수 있다.
이하, 도 4 내지 도 8을 통해서 판재절단장비의 판재 계측방법에 대해서 설명하도록 하겠다.
도 4에 보이듯이, 계측제어부(10)의 시스템이 온(On) 되면, 판재절단장비(90)의 정보처리회로부와 연동을 위해 접속되고, 갠트리 진행지령을 정보처리회로부에 전달할 수 있도록 된다.
계측제어부(10)는 계측물(50)의 캐드정보를 외부로부터 입력받는다.
계측제어부(10)는 제2촬상소자(22)용 선형구동부(40)를 초기화 한 후, 입력받은 캐드정보에 대응하게 선형구동부(40)의 이동 거리(S0~Sn)를 조정하기 위한 모터 구동알고리즘에 대응하게 선형구동부 조정단계(S10)를 수행한다.
예컨대, 계측제어부(10)는 캐드정보에 포함된 계측물(50)의 레이아웃(예 : 전폭 수치 4.7m)을 모터 구동알고리즘에 적용시켜서, 계측물(50)의 타측부가 제2촬상소자(22)의 촬영 범위 내에 포함되도록 선형 가이드블록을 이동시키는 모터 구동지령을 선형구동부(40) 쪽으로 전달한다.
선형구동부(40)는 상기 모터 구동지령에 대응하게 모터를 작동시켜서 제2촬상소자(22)를 계측물(50)의 타측부 연직 상향 공간에 위치시킨다.
이렇게 제2촬상소자(22)의 촬영 위치를 계측물(50)의 캐드정보별로 조정함에 따라서, 결국, 판재절단장비(90)의 격자형 작업대(98) 위에 놓일 계측물(50)이 서로 다른 폭 규격을 갖고 있더라도, 계측물(50)을 용이하게 계측할 수 있게 해준다.
이후, 계측제어부(10)는 제1, 제2촬상소자(21, 22)와 제1, 제2포인터(31, 32)를 작동 대기 상태로 유지하는 초기화단계(S12)를 수행한다.
여기서, 제1, 제2포인터(31, 32)는 그의 광원을 이용하여 계측물(50)의 상면에 스폿을 형성시키고, 제1, 제2촬상소자(21, 22)는 스폿을 비롯한 'FOV' 내의 물체에 대한 화상정보를 획득할 수 있는 상태가 된다.
특히, 제1, 제2촬상소자(21, 22)와 접속된 영상 처리 및 구동 제어기 또는 입출력 처리보드는 제1, 제2촬상소자(21, 22)의 아날로그 촬상신호를 디지털 화상정보로 변환하여 계측제어부(10)의 프로세서에게 전달한다.
이에 따라, 계측제어부(10)는 전달받은 디지털 화상정보에 대하여, 렌즈 캘리브레이션과 같은 영상 처리 알고리즘을 수행하여, 렌즈에 의해 왜곡된 화상정보를 실제물체와 동일하게 보정한다.
이후, 계측제어부(10)는 갠트리(93)를 진행시키기 위한 갠트리 진행지령을 판재절단장비(90)의 정보처리회로부에게 전달하여 촬영단계(S14)를 수행한다.
촬영단계(S14)에서는, 판재절단장비(90)의 정보처리회로부가 전달받은 갠트리 진행지령에 상응하여 일정 속도로 갠트리(93)를 진행시키고, 제1, 제2촬상소자(21, 22)가 갠트리(93)의 진행과 함께 계측물(50)을 촬영한다.
예컨대, 제1, 제2촬상소자(21, 22)는 계측제어부(10)의 촬영지령에 상응하게 디지털 사진 68~108장 분량과 같은 화상정보를 촬영한 후, 계측제어부(10)로 전달하여, 계측제어부(10)의 메모리에 저장케 한다.
각각의 화상정보에는 격자형 작업대(98) 위에 놓인 계측물(50)의 중간부를 제외한, 좌측 기준 계측물(50)의 일측부와, 우측 기준 계측물(50)의 타측부와, 계측물(50)의 상면에 투사된 스폿과, 계측물(50) 주위의 기준표식부(60)들이 포함된다.
이후, 계측제어부(10)는 상기 메모리에 저장된 화상정보를 이용하여 스폿 인식단계(S16)를 수행한다.
스폿 인식단계(S16)에서는 앞서 언급한 라벨링 알고리즘이 진행되어, 라벨링된 스폿 영역의 중심 위치에 해당하는 화소를 스폿의 중심 화소로 실시간 추출하고, 이를 제1인식결과데이터로 저장한다. 스폿의 중심 화소는 화소 카운팅의 시작점이 될 수 있다.
또한, 계측제어부(10)는 상기 촬영에 따라 입력받은 화상정보를 이용하여 계측물의 에지 인식단계(S18)를 수행한다.
에지 인식단계(S18)에서는 화상정보에서 보여지는 모든 에지를 각각 소벨 알고리즘의 소벨 연산을 통해서 인식한 후, 상기 스폿의 중심 화소로부터 카운팅을 시작하여 최초로 만나게 되는 중심 화소를 포함한 에지를, 계측물(50)의 상측변, 하측변, 좌측변, 우측변 중 어느 하나의 에지로 인식하고, 이를 제2인식결과데이터로 저장한다. 여기서, 카운팅 방향이 상향, 하향, 좌향, 우향으로 진행되는 것으로, 계측물(50)의 상측변, 하측변, 좌측변, 우측변 각각의 에지를 판별한다.
또한, 계측제어부(10)는 입력받은 화상정보를 이용하여 기준표식부 인식단계(S20)를 수행한다.
기준표식부 인식단계(S20)에서는 기준표식부(60) 상면에 형성된 숫자, 문자, '+' 표식과 같은 기호, 바코드 중 어느 하나를 인식하여 부호화하고, 이렇게 부호화한 각각의 결과값을 미리 메모리에 저장된 기준표식부 인덱스 데이터에 비교함에 따라 해당 기준표식부(60)를 개별적으로 인지하는 제1인식과정과; 역시 앞서 언급한 라벨링 알고리즘을 이용하여, 라벨링된 기준표식부 영역의 중심 위치에 해당하는 화소를 기준표식부(60)의 중심 화소로 추출하는 제2인식과정이 수행된다.
상기 제1인식과정과 상기 제2인식과정을 통해 획득한 정보들은 제3, 제4인식결과데이터로 저장한다.
이후, 계측제어부(10)는 스폿 인식단계(S16), 계측물의 에지 인식단계(S18), 기준표식부 인식단계(S20)의 제1내지 제4인식결과데이터를 이용하여, 하기의 계측물 전폭 산출단계(S22), 계측물 전장 산출단계(S26), 계측물 직진도 산출단계(S28)를 수행한다.
도 4 내지 도 6를 참조하면, 계측물 전폭 산출단계(S22)는, 제1촬상소자(21)에 의한 화면(a)을 참조하면, 상기 스폿 인식단계(S16)의 제1포인터(31) 관련 스폿에 대한 중심 화소(31a)로부터 상기 계측물의 에지 인식단계(S18)의 계측물(50) 좌측변 에지(50a)까지 카운팅 한 화소 개수에 상기 화소 1개당 거리비율(예 : 0.4687)을 곱하여, 계측물(50) 일측부의 폭(L)을 산출하는 제1임시산출과정을 포함한다.
또한, 제2촬상소자(22)에 의한 화면(b)을 참조하면, 상기 스폿 인식단계(S16)의 제2포인터(32) 관련 스폿에 대한 중심 화소(32a)로부터 상기 계측물의 에지 인식단계(S18)의 계측물(50) 우측변 에지(50b)까지 카운팅 한 화소 개수에 상기 화소 1개당 거리비율을 곱하여, 계측물(50) 타측부의 폭(R)을 산출하는 제2임시산출과정이 수행된다.
그 결과, 상기 계측물(50)의 일측부 및 타측부 각각의 폭(L, R)을 미리 알고 있는 제1, 제2포인터(31, 32)들의 사이 거리(C)에 합하여, 계측물(50)의 전폭(W)을 산출하게 되므로, 적어도 계측물(50)의 중간부에 대한 화소 개수 카운팅을 최소화시켜, 매우 신속하고 정밀한 계측값이 산출된다.
이후, 계측물의 하측변 에지 통과가 화상정보에서 확인되기 전까지 촬영, 화상인식 및 전폭산출을 수행하는 작동 제어단계(S14~S22)가 수행되며, 해당 계측물의 전폭산출이 완료되면, 계측물 전장 산출단계(S26) 및 계측물 직진도 상출단계(S28)를 수행한다.
도 4 내지 도 7을 참조하면, 계측물 전장 산출단계(S26)는, 제1포인터(31) 관련 스폿에 대한 중심 화소(31a)를 기준으로, 상기 계측물의 에지 인식단계(S18)에서 인식한 계측물(50) 상측변 에지(50c)와, 상기 기준표식부 인식단계(S20)에서 인식한 것 중 상기 계측물(50) 상측변 에지(50c) 주위에 근접한 좌측 식별자(LR_0)와 같은 기준표식부 중심을 가로방향으로 통과하는 수평선을 추출한 후, 이런 수평선과 상측변 에지(50c) 사이의 직선들 중에서 상측변 에지(50c)와 좌측변 에지(50a)의 코너 원점을 통과하는 직선상에 위치한 화소 개수를 카운팅 하고, 여기에 화소 1개당 거리비율을 곱하여, 계측물(50) 상측부의 길이(Q_1)를 산출하는 제3임시산출과정을 포함한다.
도 7에 보이듯이, 기준표식부(60)는 앞서 언급한 식별자(LR_0, LR_1, LR_2~LR_n)와 같이 구별 가능하다.
따라서, 갠트리(93)가 계측물(50) 하측부쪽으로 진행하였을 때, 계측물(50) 하측변 에지(50d)와, 상기 계측물(50) 하측변 에지(50d) 주위에 근접한 좌측 식별자(LR_n-1)와 같은 기준표식부를 기준으로, 관련 화소 개수를 상기 제3임시산출과정과 유사하게 카운팅 한 다음, 여기에 화소 1개당 거리비율을 곱하여, 계측물(50) 하측부의 길이(Q_2)를 산출하는 제4임시산출과정이 수행된다.
그 결과, 계측물 전장 산출단계(S26)는, 상기 제3임시산출과정의 좌측 식별자(LR_0)와 상기 제4임시산출과정의 좌측 식별자(LR_n-1)로 구분된 기준표식부(60)의 사이 거리를 의미하는 식별자 이용 기준표식부 카운팅 거리(Q_0)에, 상기 계측물(50)의 상측부 및 하측부의 길이(Q_1, Q_2)를 합하여, 계측물(50)의 전장(W)을 산출하게 되므로, 적어도 계측물(50)의 중간부에 대한 화소 개수 카운팅을 최소화 시켜, 매우 신속한 계측값이 산출된다.
한편, 본 발명에서는 상기와 같은 전장에 관련된 계측값을 코사인정리의 밑변으로 사용하고, 기준표식부을 통과하는 가상의 기준선을 기준으로, 계측물(50)의 좌측변 에지(50a)의 사이각에 해당하여, 하기에서 산출될 경사 각도(P)를 코사인정리의 두 변 사이의 각도로 이용할 경우, 계측물(50)의 전장이 더욱더 정밀하게 산출될 수 있다.
즉, 계측물(50)의 전장은 각각의 기준표식부(60)의 동일 배치 간격 거리(f1)별 경사 길이(f2)를 계측물(50)의 좌측변 에지(50a)의 연장방향을 따라 각각 산출하여 합산하면 된다.
도 4과 도 7을 참조하면, 계측물 직진도 산출단계(S28)는, 기준표식부(60)간 동일 배치 간격 거리(f1)를 기준으로 상대적인 상기 계측물(50) 해당 에지의 직진도를 산출하는 단계이다.
예컨대, 계측물 직진도 산출단계(S28)는 기준표식부(60)에서 좌측 식별자(LR_0~LR_n)로 식별된 기준표식부를 이용한다.
여기서는, 상기 계측물(50) 좌측변 에지(50a)와, 기준표식부별 소정의 좌측 식별자(LR_1, LR_2)의 사이 간격(W_1, W_2)을 화소 개수 및 화소 1개당 거리비율로 연산하는 제5임시산출과정을 수행한다.
이후에는, 상기 사이 간격(W_2)의 큰 값에서 작은 값의 사이 간격(W_1)을 뺀 연산값을 직각 삼각형의 밑변으로 하고, 상기 소정의 좌측 식별자(LR_1, LR_2)와 같은 기준표식부간 동일 배치 간격 거리(f1)를 상기 직각 삼각형의 측변으로 하고, 그 사이의 경사 길이(f2) 및 경사 각도(P)를 피타고라스 정리 등과 같은 통상의 산술식을 이용하여 연산하는 제6임시산출과정이 수행된다.
이와 같은 과정은 갠트리(93)의 진행 방향(도 2의 Y축 방향)을 따라 상기 기준표식부(LR_0~LR_n) 구간별로 획득한 값들을 합산할 경우, 계측물(50)의 좌측변 에지(50a)의 전체 직진도를 산출할 수 있게 된다.
한편, 위와 같은 방식으로, 상측변 에지(50c)의 전체 직진도는 기준표식부의 상측 식별자(UR_1, UR_2)와 상측변 에지(50c)와의 관계를 통해 산출되고, 또한 우측변 에지(50b)의 전체 직진도도 역시 우측 식별자(RR_1, RR_2)와 우측변 에지(50b)와의 관계를 통해 산출된다.
또한, 기준점을 제1, 제2포인터(31, 32) 관련 스폿에 대한 중심 화소(31a, 32a)를 기준으로도, 좌측변 에지(50a) 또는 우측변 에지(50b)의 직진도를 산출할 수 있다.
예컨대, 갠트리(93)의 진행시, 제2포인터(32) 관련 스폿에 대한 중심 화소(32a)는 갠트리(93)의 진행 방향을 따라 가상의 직선을 추출한다.
상기 가상의 직선과 계측물(50)의 우측변 에지(50b)에 대한 사이 간격(W_3, W_4)을 상기 좌측 식별자(LR_0~LR_n)와 같은 기준표식부 각각의 구간별로 획득하여, 사이 간격(W_3, W_4)을 화소 개수 및 화소 1개당 거리비율로 각각 연산한다.
이후, 상기 제6임시산출과정과 유사하게 우측변 에지(50b)의 경사 길이 및 경사 각도를 산출함으로써, 결국 우측변 에지(50b)의 직진도가 산출된다.
그리고, 상기와 같이 전폭, 전장, 직진도와 같은 각종 산출값은 메모리에 저 장되고(S30), 계측물에 대한 정보의 측정과 산출 및 저장이 완료되면 촬영을 정지하게 된다(S32).
도 8에 보이듯이, 계측제어부는 갠트리의 진행시 발생 가능한 흔들림이나, 갠트리레일의 휘어짐에 관하여, 촬영한 화상정보가 달라짐을 체크한다.
예컨대, '(c)'와 같은 화상정보에 비해서, 소정 시간 간격이 지난 후에 촬영한 '(d)'의 화상정보는, 예를 들어, 갠트리가 좌측 방향으로 흔들린 상태에서 촬영된 것이다.
계측제어부는 이와 같이 차이가 발생한 화상정보를 비교 체크하여, 각각 촬영 시간별 또는 촬영 프레임별로 좌측 식별자(LR_n-1, LR_n)와 같은 기준표식부를 기준으로 갠트리 흔들림 또는 레일의 휘어짐 값(G)을 검출한다.
여기서, 기준표식부 좌표계의 기준선(T)은 기준표식부위 중심 화소를 따라 연결한 가상선을 의미한다. 따라서, 갠트리 흔들림 또는 레일의 휘어짐 값(G)은 기준표식부 좌표계의 기준선(T)과 해당 기준표식부 사이의 거리로서 파악된다. 이런 갠트리 흔들림 또는 레인의 휘어짐 값(G)은 향후 갠트리의 정비, 상기 갠트리와 함께 흔들리는 제1, 제2촬상소자 관련 화상정보의 화각 변화에 따른 오차 보정 등에 중요한 자료로 사용된다.
도 9는 본 발명에 의한 계측 정보 관리 시스템의 일 예를 나타낸 블록도로써, 계측물에 대한 설정정보(절단하기 위하여 설정된 정보) 및 상기와 같이 촬영 및 영상처리하여 산출된 계측정보 등을 저장하고 관리하는 계측정보관리장치(700)가, 도 2에 나타난 본 발명의 판재 계측 시스템에 포함되어 있다.
상기와 같은 본 발명에 의한 계측정보관리장치(700)는 도 10에 나타난 바와 같이, 데이터처리부(710), 형상정보DB(720), NC파일DB(730), 계측데이터DB(740), 공정관리부(750), 영향도관리부(760), 공차관리부(770), 계측장치관리부(780)를 포함하여 구성한다.
상기 데이터처리부(710)는 형상정보DB(720), NC파일DB(730), 계측데이터DB(740)에 저장된 데이터를 처리 및 분석하여, 공정관리부(750), 영향도관리부(760), 공차관리부(770), 계측장치관리부(780)에 해당 정보를 제공하는 기능을 수행한다.
상기 형상정보DB(720)는 계측물의 폭과 길이 등의 항목에 대한 기하학적 특징정보(Geometric Feature)와, 계측물의 외곽형상 등의 형상정보가 저장된다.
상기 NC파일DB(730)는 계측물의 항목별 수치를 저장하는 것으로, 절단NC파일과 마킹NC파일 등을 포함하여 구성된다. 예를 들어, 상기 절단NC파일은 단판의 폭, 단판의 길이 등의 정보가 저장되고, 상기 마킹NC파일은 합판의 폭, 합판의 길이, 합판의 대각, 론지의 개수, 론지의 간격 등이 저장된다. 여기서, 상기 형상정보DB(720)와 NC파일DB(730)에 저장된 정보가 설정정보이다.
상기 계측데이터DB(740)는 상기한 본 발명의 계측 시스템에 의하여 계측된 계측물의 계측정보가 저장된다.
상기 형상정보DB(720), NC파일DB(730), 계측데이터DB(740)에 저장된 데이터는 데이터처리부(710)에서 처리되어, 당업자의 요구에 따라 항목별로 데이터를 추출 및 가공한 후, 하기의 각 부에 제공된다.
상기 공정관리부(750)는 계측시간 및 정확도 등의 공정능력평가, 계측물 등의제품에 대한 부재별 공정관리, 각 장치들의 이상여부 등의 이상이력관리 등을 수행한다.
상기 영향도관리부(760)는 각 공정별 영향도에 대하여 F-지수를 산출 및 관리하는 것으로, 영향도의 대상이 되는 요소는 당업자에 의해 다양한 것을 적용할 수 있다.
상기 공차관리부(770)는 각 공정에 따른 계측물의 수축 및 변형을 고려한 설계단계의 공차를 관리하는 것이다.
상기 계측장치관리부(780)는 계측물을 계측하는 계측기의 정보, 계측기의 검교정 및 평가계획, 계측기의 검교정 실정조회, 계측기 평가보고서 등을 관리하는 것이다.
그리고, 상기와 같은 공정관리부(750), 영향도관리부(760), 공차관리부(770), 계측장치관리부(780)는 그 관리결과를 별도의 출력장치(예를 들어, LCD 등의 화면출력장치; 도시하지 않음)에 출력한다.
따라서, 계측물에 대한 계측정보와 설정정보를 저장하고 이를 비교하여 해당 계측물, 각 공정, 계측장치를 관리함으로써, 해당 시스템 및 계측물에 대한 모니터링이 가능해지는 것이다.
또한, 이상이력관리가 가능해짐에 따라, 계측장치의 오차에 대하여 계측물의 절단공정 이전에 보정하도록 함으로써, 절단시 발생되는 오차를 최소화할 수 있는 것이다.
이상에서 본 발명에 의한 판재 계측 방법 및 시스템과 그에 따른 계측 정보 관리 시스템에 대하여 설명하였다. 이러한 본 발명의 기술적 구성은, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에 의하여 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 포함한 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있음은 당연하다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 전술한 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 계측의 대상이 되는 판재의 일측을 영상촬영하고, 촬영된 영상데이터를 영상처리 및 분석하여, 해당 판재의 전폭과 전장 및 직진도를 정확하고 신속하게 계측할 수 있어, 줄자를 이용한 수작업 계측을 자동화하여 계측 편차를 줄일 수 있고, 계측 작업 환경을 개선할 수 있는 효과가 있다.
특히, 본 발명은 계측 장비가 판재절단장비를 그대로 이용하면서도, 고 정밀도의 계측을 수행할 수 있으므로, 장비 설치 면적의 효율화와 함께, 판재 커팅 및 계측을 동시에 수행할 수 있는 이점이 있다.
그리고, 본 발명은 상기와 같은 판재 계측 방법 및 시스템을 통해 계측된 판재의 계측정보를 처리 및 관리하고 설정정보와의 비교를 통해, 판재 등의 계측대상 물과 계측장치에 대한 모니터링을 수행함은 물론, 모니터링정보에 의해 판재절단장비 및 계측장비 등의 이상을 자동으로 보정할 수 있는 것이다.
더불어, 상기 계측정보와 설정정보 등을 가공 및 관리하여 이력정보로의 활용이 가능해 지는 것이다.
따라서, 시스템 전체의 신뢰성 및 안전성과 더불어 제품의 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (13)

  1. 계측물의 계측을 계측제어부로 수행하기 위한 판재절단장비의 판재 계측방법으로서,
    상기 계측물의 타측부를 촬영할 수 있도록 제2촬상소자를 이동시키는 선형구동부 조정단계와;
    상기 판재절단장비의 갠트리에 설치된 제1, 제2 촬상소자의 렌즈 캘리브레이션을 수행하고, 상기 제1, 제2촬상소자의 측부에 일체로 각각 설치된 제1, 제2포인터를 작동 대기 상태로 유지시키는 초기화단계와;
    상기 갠트리를 진행시키면서 상기 계측물의 일측부와 타측부를 촬영하고 계측제어부의 메모리에 화상정보로서 저장하는 촬영단계 및;
    상기 계측물의 전폭과 전장과 직진도를 산출하는 산출단계를 포함하되,
    상기 선형구동부의 이동거리별 상기 제1, 제2포인터들의 사이 거리에, 상기 화상정보를 이용하여 산출한 상기 계측물 일측부 및 타측부 각각의 폭을 합하여 상기 계측물의 전폭을 구하고,
    식별자 이용 기준표식부 카운팅 거리에, 상기 계측물의 상측부 및 하측부 각각의 길이를 합하여, 상기 계측물의 전장을 구하고,
    상기 기준표식부간 동일 배치 간격 거리를 기준으로 상대적인 상기 계측물의 직진도를 구하는 것을 특징으로 하는 판재 계측 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 산출단계 이후, 상기 계측물의 하측변 에지 통과를 화상정보에서 확인하기 전까지 촬영, 화상인식 및 산출을 수행하는 작동 제어단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 판재 계측 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 선형구동부 조정단계는,
    상기 계측제어부의 모터 구동지령에 대응하게 상기 선형구동부의 모터를 작동시켜서, 상기 제2촬상소자를 상기 계측물의 타측부 연직 상향 공간에 위치시키는 것을 특징으로 하는 판재 계측 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 촬영단계는,
    상기 갠트리의 진행 방향을 따라 움직이면서, 상기 계측제어부의 촬영 지령에 대응하게 촬영을 수행하는 것을 특징으로 하는 판재 계측 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 화상정보에서 라벨링(labelling) 알고리즘과, 소벨(sobel) 알고리즘을 적용하여, 상기 제1, 제2포인터들에 의한 스폿, 상기 계측물의 에지, 상기 계측물 주위의 기준표식부 각각에 관한 중심 화소를 검출하는 것을 특징으로 하는 판재 계 측 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 산출단계는,
    상기 중심 화소간 화소 개수에 화소 1개당 거리비율을 곱하여, 상기 중심 화소간 거리를 구하는 방식을 이용하는 것을 특징으로 하는 판재 계측 방법.
  7. 계측물의 계측을 수행하기 위한 판재절단장비의 판재 계측장치에 있어서,
    상기 계측물의 일측부와 타측부를 촬영하도록, 상기 판재절단장비의 갠트리의 저면에 배치된 제1, 제2촬상소자와;
    상기 촬상소자의 측부에 일체로 각각 설치된 제1, 제2포인터와;
    상기 계측물의 타측부를 촬영하는 상기 제2촬상소자의 이동을 위해 상기 제2촬상소자와 상기 갠트리의 저면 사이에 설치된 선형구동부와;
    상기 계측물의 주위에서 배치 간격 거리를 상호 유지하면서 배열된 복수개의 기준표식부와;
    상기 선형구동부, 상기 촬상소자, 상기 포인터의 작동제어에 관련된 알고리즘을 수행하는 프로그램이 저장된 메모리, 상기 메모리에 결합되어 상기 프로그램을 실행하는 프로세서를 갖는 계측제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 판재 계측 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 알고리즘은 렌즈 캘리브레이션을 포함한 영상 처리 알고리즘과; 상기 기준표식부, 상기 포인터에 의해 상기 계측부에 형성된 스폿(spot), 상기 계측물의 에지(edge)를 인식하기 위한 화상인식 알고리즘과; 상기 선형구동부의 이동거리를 조정하기 위한 모터 구동알고리즘과; 상기 계측물의 전폭, 전장, 직진도를 포함하는 계측값을 산출하는 연산 알고리즘과; 촬영 시간별 또는 촬영 프레임별로 획득한 디지털 사진과 같은 화상정보에서 상기 기준표식부를 기준으로 상기 갠트리의 흔들림과 상기 갠트리 하부에 위치한 갠트리레일의 휘어짐을 파악하는 보정 알고리즘 중 어느 하나를 포함하여, 상기 계측물의 중간부를 촬영하지 않고 상기 계측물의 전장, 전폭 및 직진도를 계측하도록 된 것을 특징으로 하는 판재 계측 시스템.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 기준표식부 상면에는 각각 숫자, 문자, 기호, 바코드 중 적어도 하나가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 판재 계측 시스템.
  10. 판재에 대한 설정정보에 의해 해당 판재의 절단을 제어하고, 상기 절단된 판재인 계측물의 정보 관리 및 계측 경로 생성과 계측을 위한 갠트리의 동작을 제어하는 연산제어컨트롤러;
    상기 연산제어컨트롤러가 생성한 계측 경로를 따라 촬상장치에 의한 계측의 시작과 종료를 제어하고, 상기 계측물을 계측한 계측정보를 생성하는 계측제어장 치; 및
    상기 계측물에 대한 설정정보와 계측정보를 저장하고, 상기 저장된 설정정보와 계측정보를 분석하여 항목별 모니터링정보를 제공하며, 상기 연산제어컨트롤러, 계측제어장치, 갠트리, 촬상장치의 검교정을 관리하는 계측정보관리장치를 포함하는 계측 정보 관리 시스템.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 계측정보관리장치는,
    설정정보 중 계측물의 기하학적 특징정보와 계측물의 외곽형상정보를 저장하는 형상정보DB;
    상기 설정정보 중 계측물에 대한 항목별 수치정보를 저장하는 NC파일DB;
    상기 계측제어장치에 의해 생성된 계측정보를 저장하는 계측데이터DB; 및
    상기 형상정보DB 및 NC파일DB에 저장된 설정정보와 계측데이터DB에 저장된 계측정보를 분석/비교하여 항목별로 가공처리하는 데이터처리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 계측 정보 관리 시스템.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 NC파일DB는,
    단판의 폭, 단판의 길이에 대한 정보를 저장하는 절단NC파일과,
    합판의 폭, 합판의 길이, 합판의 대각, 론지의 개수, 론지의 간격 중 적어도 하나를 저장하는 마킹NC파일을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 계측 정보 관리 시스템.
  13. 제 10항에 있어서,
    상기 계측정보관리장치는,
    상기 설정정보와 계측정보를 분석/비교하여 항목별로 가공처리하는 데이터처리부;
    상기 데이터처리부에서 가공처리된 항목 중, 계측시간 및 정확도 등의 공정능력평가, 계측물을 포함하는 제품에 대한 부재별 공정관리, 각 장치들의 이상여부에 대한 항목을 관리하는 공정관리부;
    상기 데이터처리부에서 가공처리된 항목 중, 각 공정별 영향도에 대하여 영향정도지표지수를 산출 및 관리하는 영향도관리부;
    상기 데이터처리부에서 가공처리된 항목 중, 각 공정에 따른 계측물의 수축 및 변형을 고려한 설계단계의 공차를 관리하는 공차관리부; 및
    상기 데이터처리부에서 가공처리된 항목 중, 계측물을 계측하는 계측기의 정보, 계측기의 검교정 및 평가계획, 계측기의 검교정 실정조회, 계측기 평가보고서 중 적어도 하나를 관리하는 계측장치관리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 계측 정보 관리 시스템.
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