KR0163945B1 - 공작물 각도측정장치 및 방법 - Google Patents

공작물 각도측정장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR0163945B1
KR0163945B1 KR1019910701449A KR910701449A KR0163945B1 KR 0163945 B1 KR0163945 B1 KR 0163945B1 KR 1019910701449 A KR1019910701449 A KR 1019910701449A KR 910701449 A KR910701449 A KR 910701449A KR 0163945 B1 KR0163945 B1 KR 0163945B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
angle
bending
tool
image
light beam
Prior art date
Application number
KR1019910701449A
Other languages
English (en)
Other versions
KR920701783A (ko
Inventor
히데히꼬 고오노
요시아끼 니와
아끼라 센고꾸
다까유끼 아오끼
Original Assignee
아마다 미쯔아끼
가부시끼 가이샤 아마다
히데히꼬 고오노
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2041258A external-priority patent/JP2545151B2/ja
Priority claimed from JP2056325A external-priority patent/JP2680460B2/ja
Priority claimed from JP2062793A external-priority patent/JP2624557B2/ja
Application filed by 아마다 미쯔아끼, 가부시끼 가이샤 아마다, 히데히꼬 고오노 filed Critical 아마다 미쯔아끼
Publication of KR920701783A publication Critical patent/KR920701783A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR0163945B1 publication Critical patent/KR0163945B1/ko

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/02Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
    • G01B11/024Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness by means of diode-array scanning
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/26Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D5/00Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
    • B21D5/006Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves combined with measuring of bends

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)

Abstract

공작물(W)의 2개의 교차표면(1,2)의 각도를 측정하기 위한 장치는 작업의 표면상에 광선 패턴(9,10)을 유도하기 위한 광선 방출 장치(8)와, 패턴을 픽업하기 위한 카메라(4)와, 작업의 각도를 얻기 위하여 패턴의 화상을 처리하기 위한 이미지 프로세서(11)를 포함한다.

Description

[발명의 명칭]
공작물 각도측정장치 및 방법
[기술분야]
이 발명은 공작물의 굽힘각도 또는 공정중의 공작물의 굽혀지는 각도 또는 공작물의 각도를 측정하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
[종래의 기술]
선행기술에 있어서 작업 시트 굽힘의 굽힘각도를 측정하기 위해 직각자 또는 각도기같은 기구를 사용하는 것이 일반적이었다. 그러나 이 방법은 많은 시간을 요하며 각을 측정하는 사람에 기인한 측정상의 오차를 유발시킨다. 또한 이 방법은 공자자동화 추세에 역행하여 검사공정의 자동화를 방해한다. 게다가 이 방법은 현재의 굽힘각도가 굽힘공정중 탐지된 후 소망의 굽힘각도가 최종적으로 얻어지는 상하 다이의 최종 상대적 위치의 자동결정을 방해한다.
자동화된 굽힘공정은 명칭이 프레스브레이크를 위한 작업의 굽힘각도 측정장치인 일본국 특허 제 63-2687 호(B)에 지적되어 있다. 상기 특허에서는 작업시트 단부 근처의 표면은 굽힘공정동안 시각 센서에 의하여 픽업되어 작업시트의 최소 굽힘각도가 검지되어 진다. 그러나 상기 특허에 있어서 작업시트가 표면이 울퉁불퉁하거나 뒤틀려 있거나 경사가 져 있을 때에는 센서가 작업시트 단부 가까이 부분 표면을 픽업하기 때문에 굽힘각도 측정의 정확도가 높지 못하다. 이러한 장애 때문에 실제의 굽힘각도를 측정하기가 어렵다.
특히 반사광 패턴이 작업시트의 상기 단부에 픽업될 때 및 단부가 경사져 있을 때에는 반사광이 불선명한 부분을 만들기 때문에 반사광으로부터 얻어진 상은 실제의 광 패턴으로부터 얻어진 것과 다르다. 투과능을 가지는 픽업장치가 사용될 때는 투광조명등이 필요하다. 이 경우에 장치가 커지므로 통상 사용되어지지 않는 방법이다.
또한 각도가 단부에서 측정된다면 시각센서의 위치가 단부 근처로 제한되어지기 때문에 굽힘기계의 프레임의 구성은 제약을 받는다. 더욱이, 각도가 단부에서 측정되어질 때에는 작업이 소위 중심 만곡 현상이라는 것에 기인하여 공작물이 활처럼 휘기 때문에 대표치의 각도가 측정되어지지 않는 점도있다.
[발명의 개시]
이 발명의 첫 번째 목적은 상기의 문제점을 해결하는 것, 즉, 공작물의 대표 굽힘각이 정확히 측정되는 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
이 발명의 또 다른 목적은 굽힘기계에 의하여 굽혀진 작업시트의 굽힘각도를 신속하고 정확하게 측정하는, 굽힘기계용 장치를 제공하는 것이다.
전체로서 또는 부분적으로 V형상의 부분을 가진 공작물의 두 면에 의해 형성된 각도를 측정하는 방법이 제안되어지고 있다. 이방법에 있어서 광선은 공작물의 두면에 조사되어 각표면에 연속적인 또는 간헐적인 선형 광선 패턴을 유도한다. 상기 패턴은 한 방향으로 픽업되어 하나의 상으로 좌표평면에 투영된다. 그리고나서 좌표평면에 픽업된 선형 광선 패턴이 진행되고 좌표평면의 좌표축을 가진 광선패턴의 경사각이 두면간의 각을 얻기 위하여 측정된다.
각도를 측정키위한 이 발명의 장치는 상기 방법을 실현시킨다. 상기 장치는 면(surface)상에 연속적이거나 간헐적인 선형광선 패턴을 유도하기 위하여 두 면을 향하여 광선을 조사하는 광선방출 장치와, 좌표평면상에 투영하기 위해 일정방향으로 광선 패턴을 픽업하는 픽업장치와, 픽업 패턴을 처리하고 두 면에 의해 형성된 각도를 측정키 위하여 좌표평면의 좌표축을 가진 패턴의 경사각을 측정하는 이미지 프로세서와를 포함한다.
이 발명의 장치는 굽힘기계에 적용된다. 굽힘기계에서 광선방출장치와 픽업장치는 일정 기구(펀치 및 다이)에 부착되거나 근접하여 설치되고, 굽힘기계에 의하여 형성된 작업시트의 각은 이 발명의 각도 측정장치에 의하여 측정된다.
광선방출 및 픽업장치는 상기 기구들 근처에 배치되거나 상기 기구들내부에 결합된다. 한 예로서 광선방출 및 픽업장치는 작업시트의 어느 부분에서도 굽힘각도를 측정할 수 있도록 이동가능하게 할 수 있다.
[도면의 간단한 설명]
제1도 및 제2도는 두면의 각도를 측정키 위한 이 발명의 방법을 보여주는 사시도이다.
제 3a, 3b 및 3c도는 각각 제2도의 평면도, 정면도, 우측면도이다.
제4도는 각도측정을 위한 이 발명의 방법 및 장치를 위해 사용되는 이미지 프로세서의 구성을 보여주는 블록도이다.
제5도는 이 발명의 측정방법을 이용하여 각도를 측정하는 방법을 보여주는 흐름도이다.
제6도는 또다른 이미지 프로세서의 구성을 보여주는 블록도이다.
제7도는 광선패턴을 처리하기 위한 이미지 프로세서의 화상메모리의 다이아그램이다.
제8도는 2×2 픽셀로 된 매트릭스를 보여주는 설명도이다.
제9도는 광선패턴에 대한 몇가지의 배치코드를 보여주는 설명도이다.
제10도는 배치코드에 의해 코딩되는 화상메모리를 보여주는 설명도이다.
제11도는 이미지프로세서에서 이미지 신호를 처리하는 방법을 보여주는 타임 챠트이다.
제12도는 이 발명에 사용되는 CCD카메라 및 광선방출 레이저 다이오드를 구비한 이미지 픽업장치의 사시도이다.
제13도는 프로세싱 라인을 따라 공작물의 각도를 측정하는 실시예를 보여주는 설멍도이다.
제14도는 공작물의 절곡각도를 측정하기 위한 이 발명의 측정장치의 광선방출 및 이미지 픽업장치가 굽힘기계 다이 근방에 부착된 실시예를 보여주는 사시도이다.
제15도는 공작물의 절곡각도를 측정키 위한 측정장치를 구비한 굽힘기계의 정면도이다.
제16도는 제14도의 정면도이다.
제17도는 제14도의 우측면도이다.
제18도는 제17도의 변형예를 보여주는 도면이다.
제19도는 광선 방출장치 및 이미지 픽업장치가 부착된 또다른 실시예를 보여주는 사시도이다.
제20도는 제19도의 변형예를 보여주는 그림이다.
제21도는 광선방출 및 이미지 픽업장치가 부착된 다른 실시예를 보여주는 그림이다.
제22도는 그 상부에 이동가능한 광선방출 및 이미지 픽업장치가 부착된 굽힘기계의 정면도이다.
제23도는 제22도의 좌측면도이다.
제24도는 그 하부에 이동가능한 광선방출 및 이미지 픽업장치가 부착된 굽힘기계의 정면도이다.
제25도는 제24도의 좌측면도이다.
제26a 및 제26b도는 공작물의 절곡각도를 측정키 위한 이 발명의 측정장치의 이미지 픽업장치가 굽힘기계의 펀치내부에 배치된 실시예를 보여주는 부분 단면도이다.
제27도는 공작물의 절곡각도를 측정하기 위한 이 발명의 측정장치를 구비하는 굽힘기계의 정면도이다.
제28도는 제26a 및 제26b도에서 보여준 것으로부터 변형된 장치를 보여주는 해석 사시도이다.
제29도는 이미지 프로세서의 블록도이다.
제30도는 펀치내부에 배치된 이미지 픽업장치의 다른 실시예를 보여주는 부분 단면도이다.
제31a 및 31b도는 각각 픽업장치가 굽힘기계의 다이 내부에 배치된 실시예를 보여주는 부분 정단면도 및 부분우측 단면도이다.
제32도는 제26도로부터 변형된 장치를 보여주는 설명사시도이다.
제33도는 픽업장치가 굽힘기계의 다이내부에 배치된 또다른 실시예를 보여주는 부분 우측 단면도이다.
제34a 및 34b도는 픽업장치가 펀치에 부착된 실시예를 보여주는 부분 우측단면도이다.
제35도는 픽업장치가 다이에 부착된 실시예를 보여주는 부분 우측 단면도이다.
제36도는 제34도 및 제35도에서 보여준 픽업장치의 구성을 부여주는 설명사시도이다.
제37도는 중심만곡현상이 발생한 굽힘이 완성된 작업시트의 사시도이다.
[발명의 바람직한 실시예]
이제부터 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 통하여 이 발명의 내용을 구체적으로 설명할 것이다.
제1도 내지 제3도는 공작물의 각도 측정방법을 보여주는 설명도이다.
제1도에서 공작물(W)(공작물의 두께는 무시됨)의 두 교차표면에 이해 형성된 각도(α)를 측정하기 위하여 시각센서와 같은 CCD카메라(4) 및 광선방출 다이오드와 같은 광선방출장치(8)가 배치된다.
데카르트 좌표계(X,Y,Z)가 제1도 및 제2도에서 보여지는 바와같이 사용되어 진다. 두표면(1,2)의 교차점(3)은 X축에 놓이게 되고, CCD카메라(4)는 X축과 수직인 Z축에 놓이게 된다. 광각(5)을 가지는 카메라(4)가 화상을 픽업하기 위하여 X 및 Z축상의 교차점(원점) (0)에 맞추어진다. Lc는 카메라(4)의 광축이다. CCD카메라의 면적센서의 좌표평면은 XY좌표평면과 동일하다.
광선방출장치 또는 다이오드(8)는 다이오드앞에 배치된 슬릿(도시되지 않음)을 통하여 광선을 방출한다. 그러므로 평면 광선(7)은 공작물(W)에 조사된다. 평면광선(7)은 원점(0)을 통과하여 Z축에 대하여 β의 각도만큼 경사진다. 평면광선(7)은 공작물(W)의 표면들(1,2)상에 선형라인(9,10)의 패턴을 야기시킨다.
평면광선(7)은 원점(0)을 반드시 통과할 필요는 없고 원점(0)을 통과하는 평면에 평행한 평면이면 된다. Lo는 광선방출장치(8)의 광축이다.
제2도 및 제3c도에서 보여지는 바와같이 표면들(1,2)에 의해 형성된 각도 α는 Z축에 관한 표면들(1,2)의 경사각을 (α12)의 함으로써 얻어진다.
그러므로 표면들(1,2)에 의하여 형성되는 각도(α)는 경사각들(α12)을 측정함으로써 얻어진다.
제3a, 3b 및 3c도는 각각 제2도의 평면도, 정면도 및 우측면도이다.
제 3a도에서 보여지는 형태 또는 화상은 CCD카메라(4)의 면적센서상에 픽업될 수 있다. 제3a 내지 3c도에 있어서 X축과 XY평면상에 광선패턴의 투명라인(9,10)이 이루는 각도를 각각 θ12로, 표면들(1,2)의 폭 및 높이는 각각 B1, B2및 H1, H2로, X축상에 패턴의 투영라인(9,10)의 길이는 L1,L2로 한다면 다음의 식이 산출된다.
상기식 (2), (3) 및 (4)로 부터
표면(2)에 대해서도 유사한 방법으로
로 된다.
여기서 공작물(W)의 절곡각도(α)는 식(1)로부터 얻어진다.
β가 45도일 때 α는 다음과 같이 된다.
그러므로, α는 θ1과 θ2가 주어진다면 쉽게 구해질수 있다. 평면광선(7)과 CCD카메라(4)가 표면들(1,2)에 의하여 형성되는 각도(α)를 측정하기 위한 상술의 방법에 사용되어진다. 그러나 제14도 및 제18도에서 보여지는 바와같이 이 발명에서는 두 개의 광선방출장치(114,114)가 두 평면광선(SL)을 방출하도록 사용되어질 수 있다.
이경우에 있어서 두 개의 광선방출장치(114,114)와 XY평면이 이루는 각도(β)가 β1및 β2(제1도)로 주어진다면 식(5) 및 식(6)은 각각 다음과 같이 표현된다.
이로부터 각도(α)가 얻어진다. 하나의 슬릿이 상기의 실시예에서는 평면광선을 만들기 위하여 광선방출장치(8)의 앞에 배치되었지만, 그 슬릿은 일렬로 배열된 복수의 작은 구멍으로 대치될 수도 있다, 필요로 하는 것은 공작물(W)의 표면(1,2)상에 연속적인 도는 간헐적인 선형광선패턴(9,10)을 방출하는 것이다.
따라서 방출되는 광선은 반드시 평면광선일 필요는 없다. 점 광선 또는 비임이, 선형광선패턴(9,10)이 표면(1,2)상에 나타날 수 있게끔 표면(1,2)위에 연속적으로 또는 간헐적으로 스캔되어질 수도 있다.
상기한 실시예에서CCD카메라(4)가 사용되어지지만 어떤 타입의 카메라도 그것이 2차원 화상을 픽업할 수만 있다면 사용되어질 수 있다. 또한 어떠한 타입의 광선방출장치도 그것이 평면광선 또는 동류의 광선을 방출할 수 있다면 레이저 다이오드 및 슬릿대신에 사용될 수 있다. 그러나 높은 선형성을 가진 레이저비임과 같은 광선방출장치가 선호되어지는데 그 이유는 평면광선의 선형성은 각도 측정의 정확도에 영향을 주기 때문이다.
제4도는 CCD카메라(4)에 연결되어질 이미지 프로세서(11)의 한 실시예를 보여주는 블록도이다.
이미지 프로세서(11)는 중앙처리장치(13), 롬(14), 램(15), 입출력(I/0)장치(160, 디스플레이 인터페이스(17) 및 화상메모리(18)가 연결되어지는 시스템 버스를 구비하고 있다.
화상메모리(18)는 CCD카메라(4)로부터의 화상신호(S)를 두 개 값 신호로 전환시키는 두 개의 값(A/D) 전환회로(19)를 구비하고 있다. 디스플레이(20)는 디스플레이 인터페이스(17)에 연결되고 굽힘기계의 제어 또는 NC장치(21)가 일출력장치(16)에 연결되어진다.
상기와 같은 배치에 있어서, 제 3a도에서 보여지는 화상이 화상메모리(18)상에 얻어진다. 각도(α)는 중앙연산처리장치(13)에 의해 제5도에서 보여지는 프레스를 수행함으로써 측정되어진다. 또한 프로세싱의 결과는 디스플레이(20) 및/또는 제어장치(21)로 보내어진다.
제5도에 있어서, 절곡각도를 얻기 위한 오퍼레이션이 시작되면서 블록(501)에서 각도 β(β1,β2)의 값이 입력되었는지가 판단된다. 입력되지 않았다면 오러페이션은 각도(β)가 설정되는 블록(502)으로 간다. 블록(501)에서 입력되었다면 오퍼레이션은 화상데이타가 입력되는 블록(503)으로 간다. 오퍼레이션은 계속하여 광선패턴(9,10)의 경사각(θ1,θ2)이 측정되는 다음 블록(504)으로 가고 그 다음 블록(505)에서 경사각(θ1,θ2)이 측정되었는지 여부가 판단된다. 측정되지 않았다면 오퍼레이션은 블록(508)을 거쳐 블록(503)으로 되돌아간다.
블록(505)에서 측정되었다면 오퍼레이션은 공작물(W)의 절곡각도(α)가 식(1) 내지 (6)으로부터 계산되어지는 블록(506)으로간다.
그 다음에 오퍼레이션은 각도(α)의 값이 출력되는 블록(507)으로 간 후 블록(508)에 이어진다. 블록(508)에서는 각도의 값(α)이 얻어졌는지가 판단된다. 얻어지지 않았다면 다시 블록(503)으로 되돌아간다. 얻어졌다면 오퍼레이션은 끝난다.
이 실시예에서 화상신호(5)가 디지털신호로 전환될 때 그것들은 화상(1)의 패턴 부분(9,10) 및 화상(0)의 나머지 부분에 할당되는 방법으로 두 개의 값이 된다. 그리고 나서 두 개의 값 신호는 화상메모리(18)에 저장되고 경사각(θ1,θ2)은 메모리(18)의 윈도우(W1,W2) (제7도)에서 면적(1)으로부터 얻어진다. 예를들어 리이스트 스퀘어방법으로 근사치 라인에 대한 방정식을 만들고 근사치라인의 경사각을 구함으로써 경사각(θ1,θ2)이 얻어질 수 있다.
제6도 내지 제11도는 배치코드방법을 이용한 이미지 프로세서를 설명하기 위한 그림이다. 상기 이미지프로세서는, 제4도에서 보여지는 프로세서가 리스트 스퀘어 방법에 의해 근사치라인에 대한 방정식을 만들기 위해 많은 량의 계산을 해야 하고 처리시간을 필요로 하는데 반하여, 고속으로 이미지를 처리할 수 있도록 개선되어진 것이다.
배치코드방법은 1984. 10. 15자 인포메이션 리서치 파티(The Information Research Party)에 의하여 발행 공표된 히데히코 타카노(Hidehiko TAKANO)의 형상패턴 인식기술(recognizing technics for shape patterns), 31내지 32페이지에 기술된 바와같이 화상의 외곽선의 방향을 코드하는 방법이다.
이 방법은 역시 매트릭스에서 하나의 요소인 2×2픽셀(제8도)을 고려함에 의하여, 또 수평 HORI[-], 시계방향 SLOR[)]으로의 경사각, 수직 VERT[I], 보디 BODY[*], 스페이스 SPAC[] 및 코너 VERX[+]와 같은 하드웨어 세븐코드를 모든 매트릭스의 요소가 픽셀들 Ai, j, Ai. j+1, Ai+1.j+1,Ai+1,j에 대하여 데이터 0 및 1로 분류되는 것으로 다음의 논리방정식을 사용하여 처리함으로써 화상의 프로세싱을 행하는 것이다.
여기서 부호 ×, + 및는 각각 논리곰, 논리함 및 익스클루시브(OR)를 의미한다.
이 코드들은 제7도에 보여지는 화상테이타의 윈도우(W1,W2)에 적용되어 지고, 그 다음 화상이 코딩된다.
그러면 다음의 값(H,V)이 다음의 합산 과정을 수행함으로써 얻어진다.
이들로부터 X축 및 XY평면상의 광선패턴의 투영라인(9,10)에 의하여 형성된 각도 (θo)는
로 주어진다. 제6도에서 블록도는 상기의 코딩 및 방정식(7), (8) 및 (9)의 프로세싱을 수행하기 위한 이미지프로세서(22)의 구성을 보여준다.
이미지 프로세서(22)는 한 라인 지연회로(24)와 한 도트(dot) 지연회로(25,26)을 통하여 제4도에 도시한 2개의 값 변환회로(19)로부터 받아들여진 출력신호로부터 배치코드를 만든 로직(27)을 제공하게 된다. 이미지 프로세서(22)는 각기 입력된 HORI, SLOR, SLOL 및 VERT의 합의 각각 합성값과 버스출력신호 HORI-OS, SLOR-OS, SLOL-OS 및 VERT-OS로부터 터미널(단자) T3,T4,T 및 T과, 가산기에 대하여 제로 리셋 신호가 입력된 것으로부터 터미널 T2와, 윈도우 W1,W2내의 이미지가 입력된 수단과, 판별신호(와인드;WIND)로부터 터미널 T1에 제공하게 된다.
이미지 프로세서는 판별신호(WIND)에 따라서 출력된 AND게이트(28, 29, 30, 31)을 제공하게 되고, 신호(HORI, SLOR, SLOL 및 VERT)는 버스(12)에 각 버스출력신호에 따라서 각 가산기의 출력을 주기위하여 AND게이트 및 게이트(36,37,38 및 39)로부터 출력을 가산하기 위하여 로직(27) 및 가산기(32,33,34 및 35)를 만든 배치코드로부터 받아들여진다.
가산기(32,33,34 및 35)의 리셋터미널은 터미널(T2)에 연결된다. 중앙연산처리장치(13)는 평면(XY)상의 광선패턴(9,10)의 돌출된 라인과 축(x)에 의해 형성된 각도(θo)를 알도록 얻어진 데이터로부터 방정식(9)의 계산을 수행한다.
제11도에서, 타임챠트는 상기 기재된 이미지 프로세서(22)의 모든 신호를 도시한다. 도면에 도시한 바와같이, 프레임(F)의 화상신호(S)는 2개의 값으로된 데이터 바인드(BIND ; (1,0))이고, 판별신호(WIND)가 입력된후 합성버스 출력신호(HORI-OS, SLOR-OS, SLOL-OS 및 HORI, SLOR, SLOL 의 VERT-OS 그리고 VERT)가 번갈아 출력된 후 가산기에 대한 제로 리셋 신호(ZCS)가 출력된다.
상기 이미지 프로세서(22)에서, 처리는 중앙연산처리장치(13)가 방정식(9)의 계산을 단지 수행하므로 매우 고속으로 되고 또한 상기 계산은 하드웨어에 의해 수행된다. 이는 각도가 리얼타임(real time)으로 측정되므로 가공속도가 감소되지 않고 유지된다는 점에서 매우 중요하다.
제12도에서, 측정장치(40)는 마이크로-CCD카메라(41), 슬릿광선(420을 방출하는 레이저 다이오드(43), 픽업회로(44) 및 부착되는 박스의 맨위 표면상에서 측정되는 각도를 지시하는 지시기(45)가 있는 작은 박스형안에 있다. 카메라(41)는 촛점이 맞추어진 카메라의 아래쪽 화상을 픽업할 수 있도록 배치되어 있다. 레이저 다이오드(43)는 카메라(41)의 픽업방향에 대해서 45°각도에 있는 카메라(41)의 초점을 향해 슬릿광선(42)을 방출할 수 있도록 배치되어 있으므로 공작물(W)의 표면상에 선형광선 패턴이 유도된다.
이미지를 픽업할 수 있도록 치환되고 준비되어진 픽업회로(44)는 광선패턴을 주시하고, 광선패턴의 파트들이 픽업축을 통과할 때 형성되는 공작물(W)각도를 측정하는 화상을 픽업하고 제4도 또는 제6도에 도시된 이미지 프로세서로 화상 신호를 보내게 된다.
장치 또는 박스(40)는 수행용 손잡이 단면도(도시되지 않음)을 갖추고 있다. 이러한 경우, 손잡이 단면도는 작동용 스위치를 갖추고 있고, 픽업회로(44)는 광선패턴이 수직움직임의 작동에 따라 카메라(41)의 초점에 도달할 때 자동적으로 화상을 픽업회로(44)가 픽업할 수 있게하는 판별회로를 갖추는 것이 바람직하다.
상기구조에서, 각도 측정장치는 방정시(1) ∼ (6)으로부터 각도를 측정할 수 있다.
제13도에서, 제12도의 각도측정장치는 V형 횡단면을 갖는 공작물(W)의 각도를 측정하는데 사용된다. 연산처리기(46,47)들 사이의 벨트 컨베이어(48)로 수송되는 작업(W)의 각도를 측정하기 위해서, 제 12도의 각도측정장치(40)는 벨트 컨베이어 및 연산처리기(46,47)상에 고정되며, 각도측정장치(40)는 호스트 컴퓨터(51)에 연결된다. 호스트 컴퓨터(51)는 연산처리기(46)에 연산명령을 가하며, 각도측정장치(40)로 각을 측정한 결과로써 또다른 연산처리장치(470에 추가 연산명령을 가한다.
제12도 및 제13도에서 예시되는 실시예에서, 공작물(W)의 각도(α)는 공작물(W)의 상부표면에 평면 광선을 방출함으로써 측정된다. 그러나, 각기 카메라 및 광선 방출 다이오드를 갖춘 한쌍의 픽업장치는 각 카메라의 픽업방향에 대해서 공작물(W)의 두 표면에 대한 경사각을 얻는데 사용될 수도 있다. 따라서 두 표면에 의해 형성된 경사각(α)을 합함으로써 각도를 얻게된다. 이러한 경우에, 일반적으로 픽업장치의 픽업방향은 평행이 되도록 배열된다. 그러나 픽업방향이 비스듬히 기울어질 경우라도 만약 방향의 관계를 알수 있다면 각도(α)를 구할수 있다.
제14도 내지 ∼ 18도에 따른 실시예는 공작물의 굽힘각도를 측정하는 측정장치의 픽업장치가 굽힘기계(101)의 펀치 (106)에 부착됨을 보여주고 있다.
첫째로, 이 발명에 따른 실시예를 수행하기 위해 사용되는 굽힘기계(101)의 일반구조 및 기능을 설명하고 있다. 제15도의 정면도에 도시된 바와같이, 굽힘기계(101)는 두 개의 C형 측면 프레임을 갖추고 있으며, 이는 제 23도에 도시된 좌측 프레임 및 하부 및 상부 프레임(103,104)으로부터 C처럼 보인다. 하부 및 상부 프레임(103,104)은 각기 두 개의 측부 프레임(102)의 상부 파트 및 하부 파트에 연결된다. 하부 프레임(103)의 상부 파트상에서 좌우로 뻗친 다이(105)는 다이 홀도(도시되지 않음)을 통하여 장착되며, 펀치(106)는 상부 프레임(104)에 대해 수직으로 움직이며 부착된 램을 통하여 상부 프레임(104)에 부착된다.
두 개의 실린더(SyR,SyL)는 램의 양쪽 말단에 배치되며 볼 베어링을 통하여 램에 연결된다. 펀치(106)는 실린더(SyR,SyL)를 활성화 시킴으로써 다이(105)를 향하고 또한 벗어나는 움직임을 하도록 작동된다. 펀치(106)또는 실린더(SyR,SyL)의 작동은 팸의 위치를 램의 측부에 부착된 로터리 인코더(도시되지 않음)에 의한 측부 프레임(102)의 내측에 배치된 선형 스케일을 검출함으로서 조절하여 수행된다.
램의 작동축은 댑스(D)축이라 부르며 전자식 유압 서보회로(도시되지 않음)에 의한 램의 배치를 조절하기 위한 것이다.
최대로 계획된 속도 패턴이 사용되는 램의 배치 조절방법에 관한 실시예로써, 펀치(106)는 펀치(106)의 팁이 다이(105)상에 배치된 작업시트에 근접할때까지 높은속도로 약화된다. 그 다음에, 작업시트가 거의 소망의 굽힘각도에 도달하도록 굽혀질때까지 낮은속도로 약화된 다음에, 최종적으로 작업시트가 바람직한 정도로 튀어오름으로써 선결되는 최종위치로 팁이 도달할때까지 보다 낮은 속도로 약화된다.
아암(107)은 수평면에서 회전가능한 상부 프레임(104)의 좌측 파트에 부착되며 작동패널로서 기여하는 펜던트(108)는 아암(107)의 말단으로부터 공중에 떠있다. 펜던트(108)는 지시기 및 여러 가지 작동키이를 갖추고 있다. 뿐만아니라, NC 제어패널(도시되지 않음)은 제 15도의 좌측에 배치되어 있다.
이제 굽힘기계(101)가 상세히 기술될 것이다. 한쌍의 픽업장치(109)는 굽힘기계(101)의 펀치(106)의 전,후방측에 부착되고 전력공급 와이어(111) 및 신호 와이어(112)를 통하여 플로어상에 설치된 이미지 프로세서(110)에 연결된다. 지시기(113) 및 필요 작동키이들은 이미지 프로세서(110)의 표면상에 배치된다. 이미지 프로세서는 NC 제어패널에 연결된다.
픽업장치(109)의 상세함은 제 14도에 도시되어 있다. 한쌍의 픽업장치(109)는 제 14도의 부호 109F, 109B로 제시된다. 마찬가지로, 와이어(111,112)는 도면상의 111F, 111B, 112F, 112B로 각각 제시된다. 픽업장치(109F, 109B)각각은 평면 광선이며 작업시트의 상부표면을 향하는 슬릿광선을 방출하는 레이저 다이오드(114)를 갖추고 있으며, 슬릿 광선으로 작업시트 표면상에 유도되는 광선의 선형 패턴을 픽업하는 CCD 면적센서를 포함한 시각센서(115)를 갖추고 있다.
제16도 및 제17도는 픽업장치(109), 수직으로 배치된 시각센서(115)의 정면도 및 우측면도를 각각 도시하고 있다. 센서(115)는 작업시트(W)의 상부 표면상에 유도되는 빛의 패턴을 픽업한다. 도면에서, 데카르트 좌표계(X,Y,Z)가 사용된다. 픽업장치(109F, 109B)의 수직축 ZF,ZB는 서로 평행하다. 각 슬릿광선(SL)은 수직축 ZF또는 ZB에 대해서 각도 β인 위치에 있다.
제18도는 픽업장치의 부착상태를 제17도와 관련시켜 도시한 것이다. 작업시트(W)의 두표면으로 형성된 각도는 상기에서 언급된 제1도 및 제3도를 참고로 함으로써 얻어진다. 작업시트(W)를 떠나서 좌우에 유도되는 빛의 패턴은 픽업장치(109F, 109B)의 시각센서의 면적센서상에서 각기 픽업된다. 각도는 제5도의 플로오 챠트에서 도시된 바와같이 측정된다. 측정된 각도가 입력되는 NC장치(제4도)는 상기의 일본국 특허 63-2687(B)에 개시된 제어방법을 사용할때와 유사하게 굽힘작동을 자동적으로 수행할 수 있다. 다시말해서, 현재의 굽힘각도(α)는 NC장치(21)로 입력된 다음, NC장치는 소망의 굽힘각도(α)가 튀어오른 이후에 얻어지도록 펀치(106)의 배치를 조절한다.
이상의 실시에에서 얻어지는 굽힘각도(α)는 작업시트(W)의 가장자리 근처의 한 파트에 대한 패턴으로부터 얻어지는 것이 아니라 작업시트의 내부 파트에 대한 패턴으로부터 얻어진다. 따라서, 측정되는 굽힘각도(α)는 실제 굽힘각도로서 취급되며 이는 선행기술을 능가한다.
제10도는 다이(105)의 전,후방 파트에 부착되는 한쌍의 픽업장치(109F, 109B)에 대한 또다른 실시예를 보여준다. 제20도는 제19도의 우측면도이며 제19도로부터 본을 뜬 것이다. 제20도에서의 부호 WFB, WBB는 작업시트(W)의 전,후방 하부표면들을 각기 가리킨다. 또한 이러한 경우에서도, 픽업방향에 대한 광선 패턴의 경사각은 제14도에서 제시된 바와같은 방법으로 측정된 다음 굽힘각도(α)가 얻어진다.
또한 제 21도에서 도시되는 모델에 따르면, 한쌍의 픽업장치는 펀치의 후방 파트 및 다이의 전방 파트에 부착되며 굽힘각도(α)는 작업시트(W)의 후방 상부 표면 및 전방 하부 표면상에서 유도되는 광선 패턴을 픽업함으로써 얻어진다.
상기의 예에서, 픽업장치 (109)(109F, 109B)는 펀치 및 /또는 다이에 직접적으로 고정부착되나 이는 펀치 도는 다이 홀도 또는 프레임에 고정될 수도 있거나 이들에 동적으로 부착될 수도 있다.
동적인 픽업장치(109)의 실시예에 따르면, 픽업장치는 패턴을 픽업할 때 수직으로 움질일수 있으며, 또는 작업시트(W)의 세로방향에서 수평으로 움직일수 있다.
뿐만 아니라, 여러쌍의 픽업자치는 여러위치에서의 작업시트(W)의 굽힘각도 및 대표적인 굽힘각도로 사용될 수 있는 각도의 평균값을 측정하기 위해 굽힘기계에 장착될 수도 있다.
제22도 및 제23도에서, 각기 광선 방출 장치(114) 및 CCD카메라(115)를 갖는 한쌍의 장치(130)가 굽힘기계(101)에 부착되는 실시예가 예시되어 있다. 장치(130)는 굽힘기계(101)의 굽힘축에 평행한 방향으로 뻗쳐있는 수평 바아(124)에 부착된 가이드(128)에 미끄럼 가능하게 장착된다. 장치(130)는 모터(122)에 의해 회전되는 볼 나사(126)를 따라서 움직인다. 수평바아(124)는 유압 실린더(120) 및 그 실린더(120)의 실린더 로드(121)를 통하여 굽힘기계(101)의 상부 파트에서 공중에 뜨므로 바아(124) 또는 장치(130)가 수직으로 움직일 수 있다.
따라서 장치(130)는 장치가 작업시트(W)를 방해할 때 작업시트(W)로부터 상부방향으로 움직일 수 있으며 광선을 방출 및 광선 패턴을 픽업시에 작업시트쪽으로 움직이게 된다.
또한, 장치(130)는 굽힘축에 대해 평행한 방향으로 움직일수 있으므로 작업시트의 어떠한 파트에 대해서도 굽힘각도를 측정할 수 있다.
이러한 실시예에서, 한쌍의 장치가 기계에 배치된다. 그러나 몇쌍의 장치가 동시에 동일한 위치에서 굽힘각도를 측정키 위해 기게에 장착될 수도 있다.
제24도 및 제25도에서, 한 쌍의 장치(13)가 제22도 및 제 23도에서와 유사한 방법으로 굽힘기계(101)에 부착되는 또다른 실시예를 보여주고 있다. 광선 방출 장치(114)에 의한 광선 방출로 작업시트의 하부 표면상에 유도되는 광선 패턴을 CCD카메라(115)가 픽업할 수 있도록 장치는 굽힘기계의 하부 파트에서 오직 하나의 다른지점에 부착된다. 따라서 도면상에서, 제24도 및 제25도에서 부재들에 대해 사용된 바와같은 부호들을 사용하게 된다.
제26도 내지 28도에서, 공작물의 굽힘각도를 측정하기 위한 이 발명에 따른 측정장치의 픽업장치가 굽힘기계(201)의 펀치(208)에 부착되는 실시예를 예시하고 있다.
첫째로, 이 발명에 따른 수행에 사용되는 굽힘기계(201)의 일반 구조 및 기능에 관해서 기술하였다. 제27도의 정면도에 도시된 바와같이, 굽힘기계(201)는 두 개의 C형 측부 프레임(202) 및 상,하부 프레임(203,204)를 갖추고 있다. 상,하부 프레임(203,204)은 두 측부프레임(202)의 상,하부 파트에 각각 연결된다. 하부프레임(203)의 상부 파트에서 좌우로 뻗쳐있는 다이(206)가 다이홀더(205)를 통하여 장착되며, 펀치(208)는 상부 프레임(204)에 수직으로 유동적으로 부착되는 램(207)을 통하여 상부프레임(204)에 부착된다. 펀치(208)는 작업시트를 굽히기 위해서 다이(206)와 협동한다.
두 개의 실린더(SyR,SyL)는 램(207)의 양쪽 말단에 배치되며 볼 베어링을 통하여 램(2070에 연결된다. 펀치(208)는 실린더(SyR,SyL)를 활성화 함으로써 다이(206)를 향하거나 벗어나는 이동을 하도록 작동된다. 펀치(208)또는 실린더(SyR,SyL)의 작동은 램(207)의 측부에 부착된 로터리 인코더(도시되지 않음)로 측부프레임(202)의 내측에 배치된 선형스케일을 검출함으로써 램(207)의 배치를 조절하여 수행된다.
램의 작동축은 댑쓰(D)축이라 부르며, 전자식 유압 서보 회로(도시되지 않음)에 의해 램(207)의 배치를 조절한다.
최대속도가 사용될 때 램의 배치조절방법에 대한 실시예로써, 펀치(208)는 펀치(208)의 팁이 다이(206)에 배치된 작업시트에 근접할때까지 높은 속도로 약화된다. 그 다음에, 작업시트가 소망의 굽힘각에 거의 가깝도록 굽혀질때까지 낮은속도로 약화되며, 마침내 팁이 작업시트의 튀어오름이 고려됨으로써 우세하게 되는 최종위치에 도달할때까지 낮은속도로 약화된 다음에 증가한다.
아암(209)은 수평면에 회전 가능하게 있는 상부프레임(204)의 좌측 파트에 부착되며, 작동패널로 기여하는 펜던트(210)는 아암(209)의 말단에서 공중에 떠있게 된다. 펜던트(210)는 지시기 및 여러 작동키이를 갖추고 있다. 뿐만아니라, NC장치(도시하지 않음)를 갖춘 NC 제어패널이 제27도의 좌측 또는 다른 적절한 위치에 배치된다.
이제 굽힘기계(201)의 상세한 설명이 기술되게 된다. 픽업장치(211)는 굽힘기계(201)의 펀치(208)의 중심 파트에 끼워지며 전력공급 와이어(213) 및 신호 와이어(214)를 통하여 플로어에 배치된 이미지 프로세서(212)에 연결된다. 각도지시기(215) 및 어떠한 작동키이들은 이미지 프로세서(212)의 표면상에 배열된다. 이미지 프로세서(212)는 NC제어패널에 배치된 NC장치와 연결된다.
상세한 픽업장치(211)는 제 26a 및 26b에 도시되어 있다. 제26a도는 정면도이며 제26b도는 제26a도를 우측에서 바라본 중심 횡단면이다.
도면에 도시된 바와같이, 픽업장치(211)는 펀치(208)에 있는 구멍단면(215)에 배치되는 레이저 다이오드(216) 및 시각 센서(219)를 갖추고 있다. 레이저 다이오드(216)는 굽혀지는 작업시트의 상부표면쪽으로 평면 광선인 광선(SL)을 방출한다. 시각 센서(219)는 렌즈(217) 및 CCD 면적 센서(218)를 갖추고 있으며 작업시트의 상부 표면상에 유도되는 라인 패턴을 픽업한다. 더스트(dust)가공에서, 필터(220)는 구멍단면(215)의 하부부분에 부착된다.
제28도에서, 픽업장치(211)의 광학모델이 도시되어 있다. 시각센서(219)는 수직축(2)상에 배열되어 있어 센서(219)는 센서 아래의 작업시트 표면상에 있는 광선 패턴을 픽업한다. 슬릿광선(SL)은 제 26a도에 도시된 바와같은 수직축(Z)에 대해서 각도(β)를 갖는다.
제29도에서, 불럭 다이어그램은 시각센서(219)에 연결된 이미지 프로세서(212)의 내부 구성을 도시한다.
이미지 프로세서(212)는 중앙연산처리장치(CPU)(221), 롬(ROM ; 222), 램(RAM ; 223), 입력/출력(I/0)장치(224), 디스플레이(표시) 인터페이스(225) 및 화상메모리(226)가 연결된 시스템 버스(220)를 갖는다. 입력/출력장치(224)에 대하여 NC 제어패널에서 NC장치(228)가 연결되고 디스플레이 인터페이스(225)에 대하여 지시기(215)가 연결된다. 화상메모리(226)에 대하여 2개의 값 전환회로(A/D 컨버터)(227)는 시각센서(219)의 이미지신호를 2개의 값으로된 신호로 변환하기 위하여 연결된다. 상기 구성에서 시각센서(219)에 의해 픽업된 화상은 화상메모리(226)로 보내지고, 제5도의 중앙연산처리장치(CPU)(221)공정에서 경사각도(α, α2)(제3C도)을 얻도록 수행되므로 합성굽힘각도(α)는 지시기(215)나 NC장치(228)에 보내진다.
제30도에서, 다른 실시예는 2개의 구멍단면(215F, 215B)이 펀치(208)내에 형성된 것을 도시한다. 구멍단면(214F, 214B)은 굽힘축의 오른쪽 및 왼쪽 측면상에 위치하게 된다. 픽업장치(229)는 구멍단면(214F, 214B)에 배치된다. 픽업장치(229)는 CCD면적센서(218F, 219B)에 각기 제공된 렌즈(217F, 217B), 시각센서(219F, 219B)와 펀치(208)의 하부부분에 부착된 보호필터(220,220B)를 포함한다. 시각센서(219F, 219B)에 대한 다이오드는 도면에서는 생략하였다. 단지 한 개의 다이오드는 시각센서로 사용되었다. 상기 실예에서 굽힘각도(α)는 제2도 및 제3도에서 도시하고 상기 기재된 원리를 이용하여 얻어지게 된다.
제31a도 및 31b도에서, 실예는 픽업장치(230)가 다이(206)에 배치된 것을 도시한다. 제31a도는 픽업장치(230)의 정면도이고, 제31b도는 오른쪽 측면으로부터 취한 제 31a도의 중앙단면도이다. 픽업장치(230)는 제26a도 및 제26b 도와 유사한 구멍단면(215)에 배치된 레이저 다이오드(216), 렌즈(217), CCD 면적센서(218)를 포함한다. 상기 실예에서 굽힘각도(α)는 굽힘라인(BL)의 전,후방에서 작업시트(W)의 하부 표면상에 광선패턴을 탐지함에 의해 제32도에 도시한 관련된 것으로부터 얻어지게 된다.
제33도에서, 실예는 한쌍의 시각센서(219F, 219B)를 포함한 픽업장치(231)가 다이(206)에 제공된 곳을 도시한다. 시각센서(219F, 219B)는 굽힘라인의 전,후방에 위치하게 된다. 상기 실예에서, 굽힘각도(α)는 제31도에서와 유사한 원리로 얻어지게 된다. 그러나, 시각센서는 어떤 픽업방향으로 설치되므로 픽업방향의 시프트에 대한 오프셋은 경사각(α1,α2)의 합한값으로 주어지게 된다.
제34a도 및 제34b도에서, 실예는 2개의 픽업장치(234,235)가 펀치(208)의 다른위치에 형성된 구멍(232,233)내에 배치된다. 상기; 구멍(232,233)은 펀치를 통하여 대각선으로 형성된다. 구멍(233)의 하나는 시계방향각도이고, 다른것(232)은 반시계방향 각도이다. 구멍(232,233)에서 픽업장치(234,235)는 굽힘라인의 전,후방에서 굽힘작업시트(W)의 2개의 표면상에 광선패턴을 픽업한다. 굽힘각도(α)는 상기 언급한 방식과 유사하게 얻어진다. 상기 실예에서, 장치가 모든펀치 또는 다이에 형성된 구멍에 부착할 수 있으므로 사용하기 위하여 모든다이나 펀치안으로 픽업장치와 병합할 필요가 없다. 이것으로인해 비용을 절약하게 된다.
이 경우의 변경된 실에에서와 같이, 단지 한 개의 구멍은 펀치(208)내에 형성되고, 한 개의 픽업장치는 구멍내에 배치하게 된다. 게다가, 구멍또는 구멍들은 공구(펀치 및 다이)를 통하여 형성될 필요가 없고 아마 노치일 것이다.
제35도에서, 실시예는 픽업장치(238,239)가 다이홀더(240)내에 끼워지므로 상기 장치(238,239)는 다이(206)내에 형성된 구멍(236,237)을 통하여 작업시트(W)의 하부표면상에 광선패턴을 픽업한다. 상기 실시예는 단지 작은구멍이 다이(206)내에 형성되므로 많은 굽힘 경우에 적용된다. 상기 실시예에서, 단지 한 개의 구멍이 다이내에 형성되고 다이홀더는 상기 구멍과 같은 방법으로 형성된다.
제36도에서, 제34도 및 제35도에 사용된 픽업장치(241)의 구성(제34도 및 제35도에서, 234,235,238,239)을 실시예로써 도시하게 된다. 픽업장치(241)는 슬릿광선(SL)을 방출하기 위한 레이저 다이오드(216), 렌즈(217), CCD카메라(218)가 제3도에 도시한 바와같이 서로 관련되도록 배열된 상자형 케이스(242)를 갖는다. 각도(β)는 상기 케이스(2420가 소형이 되도록 하기위하여 10∼20°가 적절하다. 픽업장치(241)는 공구(펀치 및 다이)또는 공구 홀더에 끼워지거나 부착되어 사용하게 된다.
여기서, 문제는 공구에 대한 장치의 부착의 정확성이다. 그러나, 나쁜 정확성도 받아들여지게 된다. 왜냐하면 이미지 프로세서는 측정에러가 설정함에 의해 쉽게 구경조절을 하게 되는 구경조절수단(243)에 의해 제공된다.
복수개의 장치는 끼움쇠의 양을 결정하고 제37도에서 도시한 중심만곡 현상을 측정하기 위하여 몇몇 위치에서 사용하게 된다. 이 경우, 굽힘기계가 중앙실린더를 가지므로 굽힘쇠의 양은 결정된다.
이 발명은 상기 기재된 실시예에 제한되지 않고 변경 또는 병합된 형태로도 수행될 수 있다.
[산업상 적용]
상기 상세히 기재된 바와같이, 공작물의 각도는 이 발명의 각도를 측정하기 위한 장치 및 방법에 따라서 정확히 측정하게 되고, 상기 장치는 작업시트의 굽힘각도를 측정하기 위하여 굽힘기계를 사용하게 된다.

Claims (22)

  1. 공작물(W)의 2개의 표면(1,2)에 의해 형성된 각도(α)를 측정하기 위한 방법에 있어서, 2개의 표면상에 선형 광선 패턴(9,10)을 유도하기 위한 2개의 표면을 향한 적어도 하나의 방향에서 광선을 방출하는 단계와; 픽업 방향읕 방출된 광선의 방향 및 2개의 표면과 예정된 위치관계를 가지며, 이미지로써 좌표평면 및 픽업 방향에서 광선 패턴을 픽업하는 단계와; 좌표평면의 좌표축에 대하여 좌표평면상에 픽업된 선형광선 패턴의 각도(θ1,θ2)로부터 픽업방향에 대하여 2개의 표면의 경사각도(θ1,θ2)를 얻는 단계를 포함하도록 된 각도를 측정하기 위한 방법.
  2. 제1항에 있어서, 좌표축에 대하여 좌표평면상에 픽업된 선형 광선 패턴의 각도는 이미지를 처리함에 의해 얻어지도록 된 방법.
  3. 제1항에 있어서, 픽업방향과 방출된 광선의 방향에 의해 얻어진 각도는 좌표축에 대한 선형 광선 패턴의 각도(θ1,θ2)를 사용함에 의해 β12로 주어지고 2개의 표면의 상기 경사각(α1,α2)는,
    로 얻어지고, 2개의 표면에 의해 형성된 각도는,
    로 얻어지도록 된 방법.
  4. 제3항에 있어서, β1= β2= 45°이고, 경사각도 α1,α2는 α112= θ2로 주어지도록 된 방법.
  5. 제1항에 있어서, 2개의 표면상에 광선 패턴은 2개의 카메라(115)에 의해 픽업되고 경사각도는 픽업된 광선 패턴의 각각에 대하여 얻어지도록 된 방법.
  6. 제1항에 있어서, 광선은 공작물의 2개의 표면의 복수개의 단면으로 방출하게 되고, 상기 단면은 공작물의 세로축을 따른 것이며, 상기 2개의 표면에 형성된 각도는 모든단면에 대하여 얻어지도록 된 방법.
  7. 제6항에 있어서, 단면은 광선의 위치를 이동함에 의해 변경가능하고 2개의 표면에 의해 형성된 각도는 요구된 단면에 대하여 얻어지도록 된 방법.
  8. 제6항에 있어서, 각도의 평균값은 2개의 표면에 의해 형성되고, 복수개의 단면에서 탐지된 것은 표시각도로서 사용하도록 된 방법.
  9. 작업의 2개의 표면에 의해 형성된 각도를 측정하기 위한 장치는, 2개의 표면상에 선형광선 패턴을 유도하기 위한 2개의 표면쪽으로 광선을 방출하기 위한 광선 방출 장치(43)와 ; 이미지로써 좌표평면상에 선형 광선 패턴을 픽업하기 위한 카메라(41)와; 각도를 얻기위하여 이미지를 처리하는 이미지 프로세서(11)를 포함하도록 된 각도를 측정하기 위한 장치.
  10. 공구의 굽힘라인(BL)을 떠나서 전,후방으로 펀치공구와 다이공구사이에 위치된 작업시트를 굽힌 굽힘기계에서 사용되는 작업시트의 굽힘각도를 측정하기 위한 장치는, 표면상에 선형 광선 패턴을 유도하기 위하여 떠난 표면을 향한 방향에서 광선(SL)을 방출하기 위하여 공구의 근처에 배치된 적어도 하나의 최소광선 방출 장치와; 픽업방향은 방출된 광선의 방향 및 표면에 대하여 예정된 위치관계를 갖고 이미지로써 좌표평면상 및 픽어방향에서 선형 광선 패턴을 픽업하기 위하여 공구의 근처에 배치된 적어도 하나의 최소 픽업장치와; 좌표축에 대하여 좌표평면상에 픽업된 선형 광선 패턴의 각도를 얻기위하여 이미지를 처리하기 위한 이미지 프로세서를 포함하도록 된 굽힘각도를 측정하기 위한 장치.
  11. 제10항에 있어서, 광선 방출 장치 및 픽업 장치는 수직방향 및 공구를 따라서 수평으로 이동하도록 된 장치.
  12. 공구의 굽힘라인을 떠나서 전,후방으로 펀치공구와 다이공구 사이에 위치된 작업시트를 굽힌 굽힘기계에서 사용되는 작업시트의 굽힘각도를 측정하기 위한 장치는, 표면상에 선형 광선 패턴을 유도하기 위하여 떠난 표면쪽으로 떠나는 쪽에 배치되고 공구의 적어도 하나에 형성된 구멍 단면을 통한 방향에서 광선을 배출하기 위한 적어도 하나의 광선 방출 장치와; 픽업방향은 방출된 광선의 방향 및 표면에 대하여 예정된 위치관계를 갖고 이미지로써 좌표평면상 및 픽업방향에서 선형 광선 패턴 및 구멍 단면을 통하여 픽업하기 위한 적어도 하나의 최소 픽업장치와; 작업시트의 굽힘각도를 얻기위하여 이미지를 처리한 이미지 프로세서를 포함하도록 된 굽힘각도를 측정하기 위한 장치.
  13. 제12항에 있어서, 구멍 단면은 공구의 굽힘라인의 부분을 포함하고 공구를 통하여 형성된 구멍을 갖도록 된 장치.
  14. 제12항에 있어서, 구멍단면은 굽힘 라인의 전,후방에 배치된 노치나 구멍으로 된 장치.
  15. 제12항에 있어서, 광선 방출 장치 및 픽업 장치는 공구에 병합하도록 된 장치.
  16. 제12항에 있어서, 광선 방출 장치 및 픽업 장치는 장치에 일체로 되고 상기 장치는 해제가능하게 공구에 부착하도록 된 장치.
  17. 제16항에 있어서, 복수개의 장치는 굽힘라인을 따라서 이격되어 정렬되고 상기 장치는 원하는 위치로 이동 가능하도록 된 장치.
  18. 제12항에 있어서, 이미지 프로세서는 공지된 각도의 샘플 편(piece)에 대하여 화상 신호를 처리함에 의해 굽힘 각도의 측정된 값을 구경 조절하기 위한 수단을 포함하도록 된 장치.
  19. 공구의 굽힘라인을 떠나서 전,후방으로 펀치공구와 다이공구 사이에 위치된 작업시트를 굽힌 굽힘기계에서 사용되는 작업시트의 굽힘각도를 측정하기 위한 장치는, 픽업방향이 방출된 광선의 방향 및 표면에 대하여 예정된 위치관계를 갖고 이미지로써 좌표평면상 및 픽업방향에서 선형 광선 패턴을 픽업하기 위한 카메라와, 표면상에 선형 광선 패턴을 유도하기 위하여 떠난 표면쪽으로 향한 방향에서 광선을 방출하기 위한 광선 방출 장치를 제공하고 공구에 인접하게 배치된 적어도 하나의 장치와; 작업시트의 굽힘각도를 얻기위하여 이미지를 처리한 이미지 프로세서를 포함하고, 그안에 상기 장치는 수직으로 그리고 공구의 굽힘 라인을 따라서 수평으로 미끄럼 가능하도록 된 굽힘 각도를 측정하기 위한 장치.
  20. 제19항에 있어서, 한쌍의 장치는 하나씩 굽힘라인의 전,후방 측면에 배열하도록 된 장치.
  21. 제19항에 있어서, 복수개의 장치는 굽힘라인의 전,후방측면에서 각기 배열하도록 된 장치.
  22. 제19항에 있어서, 장치는 굽힘라인과 평행한 방향으로 연장한 수평 바아상에 미끄럼 가능하게 장착되고, 상기 수평바아는 굽힘기계에 의해 지지된 액튜에이터에 의해 수평으로 이동되고 지지하도록 된 장치.
KR1019910701449A 1990-02-23 1991-02-22 공작물 각도측정장치 및 방법 KR0163945B1 (ko)

Applications Claiming Priority (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2041258A JP2545151B2 (ja) 1990-02-23 1990-02-23 角度計測装置
JP2-41258 1990-02-23
JP2-56325 1990-03-09
JP2056325A JP2680460B2 (ja) 1990-03-09 1990-03-09 折曲機の角度計測装置
JP2062793A JP2624557B2 (ja) 1990-03-15 1990-03-15 折曲機の角度計測装置
JP2-62793 1990-03-15
PCT/JP1991/000234 WO1991013318A1 (fr) 1990-02-23 1991-02-22 Procede et appareil de mesure d'angles de façonnage

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR920701783A KR920701783A (ko) 1992-08-12
KR0163945B1 true KR0163945B1 (ko) 1999-03-30

Family

ID=27290759

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019910701449A KR0163945B1 (ko) 1990-02-23 1991-02-22 공작물 각도측정장치 및 방법

Country Status (7)

Country Link
US (1) US5329597A (ko)
EP (1) EP0470263B1 (ko)
KR (1) KR0163945B1 (ko)
AT (1) ATE152824T1 (ko)
CA (1) CA2054705C (ko)
DE (1) DE69125986T2 (ko)
WO (1) WO1991013318A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100718904B1 (ko) * 2005-11-18 2007-05-17 후지쯔 가부시끼가이샤 기울기의 검출 방법, 기울기 검출 장치, 물체의 위치 제어방법 및 위치 제어 장치

Families Citing this family (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5531087A (en) * 1990-10-05 1996-07-02 Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho Metal sheet bending machine
JP2641829B2 (ja) * 1992-11-10 1997-08-20 株式会社小松製作所 曲げ加工機における曲げ角度検出装置
DE4493589T1 (de) * 1993-05-24 1996-05-09 Komatsu Mfg Co Ltd Biegewinkelerfassungsvorrichtung und Vorrichtung zur Erkennung einer geraden Linie und Vorrichtung zur Einstellung einer Biegewinkelerfassungsposition
KR100390017B1 (ko) * 1994-07-08 2004-02-11 가부시키가이샤 아마다 프레스브레이크의절곡가공방법및그방법에서사용하는프레스브레이크
US5761940A (en) * 1994-11-09 1998-06-09 Amada Company, Ltd. Methods and apparatuses for backgaging and sensor-based control of bending operations
US5969973A (en) * 1994-11-09 1999-10-19 Amada Company, Ltd. Intelligent system for generating and executing a sheet metal bending plan
US5835684A (en) * 1994-11-09 1998-11-10 Amada Company, Ltd. Method for planning/controlling robot motion
JP4221061B2 (ja) 1994-11-09 2009-02-12 株式会社アマダ 板金曲げ計画の作成・実行用知能システム
AU1671497A (en) * 1996-02-13 1997-09-02 Amada Metrecs Company, Limited Angle detection method for bending machine, angle detection apparatus and angle sensor
NL1002314C2 (nl) * 1996-02-13 1997-08-14 Amada Metrecs Co Hoekmeetinrichting.
US6026351A (en) * 1996-11-11 2000-02-15 Amada Company, Limited Method and apparatus for measuring the dimensions of sheet metal parts, and a sheet metal processing system which utilizes such measuring method and apparatus
JPH11125514A (ja) * 1997-10-22 1999-05-11 Komatsu Ltd 曲げ角度検出装置
JP3891697B2 (ja) * 1998-07-02 2007-03-14 株式会社小松製作所 プレスブレーキの曲げ角度検出方法および曲げ角度検出装置
JP4316695B2 (ja) 1998-02-20 2009-08-19 株式会社アマダ電子 曲げ角度測定装置
KR100318256B1 (ko) * 1998-10-27 2002-04-22 박종섭 로보트의블레이드경사각측정장치
FR2796320B1 (fr) 1999-07-13 2001-10-05 Amada Europ Sa Presse plieuse a precision amelioree
DE19939837A1 (de) * 1999-08-21 2001-03-29 Eht Werkzeugmaschinen Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Erfassen eines Biegewinkels an einem Werkstück
NL1013378C2 (nl) * 1999-10-22 2001-04-24 Best Quality B V Inrichting en werkwijze voor het bepalen van een zethoek van een plaat en het gebruik daarvan voor het zetten van platen.
ATE306069T1 (de) * 1999-11-19 2005-10-15 Lvd Co Verfahren und vorrichtung zur falzwinkelmessung eines blattes in einer falzmaschine
DE10009074B4 (de) * 2000-02-25 2006-03-23 Eht Werkzeugmaschinen Gmbh Verfahren zum Frei- oder Schwenkbiegen eines Werkstückes sowie Vorrichtung zur Ermittlung der Lage eines Werkstückschenkels beim Biegen
WO2002003026A1 (en) * 2000-07-04 2002-01-10 Fastcom Technology S.A. System and method for angle measurement
ATE326297T1 (de) * 2002-09-11 2006-06-15 Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh Verfahren und vorrichtung zur bestimmung der schenkellänge an einem biegeteil
EP1542918B1 (de) * 2002-09-26 2016-11-16 Trumpf Maschinen Austria GmbH & CO. KG. Greifeinrichtung mit mitteln zum detektieren von doppelzufuhr und ihr betriebsverfahren
AT502501B1 (de) * 2004-03-05 2007-04-15 Trumpf Maschinen Austria Gmbh Durchlichteinheit
DE102007056827B3 (de) * 2007-11-26 2009-06-10 Data M Software Gmbh Controller und vollautomatisches Biegesystem für Biegemaschinen
TWI377343B (en) * 2008-11-11 2012-11-21 Ind Tech Res Inst Clip for detecting bending forces and electrical characteristics
AT511557B1 (de) * 2011-05-17 2013-08-15 Trumpf Maschinen Austria Gmbh Winkelmessvorrichtung für eine biegepresse
JP5759274B2 (ja) * 2011-06-06 2015-08-05 株式会社アマダホールディングス プレスブレーキ及び曲げ加工方法
PL2719475T3 (pl) * 2012-10-12 2019-05-31 Nivora Ip B V Układ pomiarowy oraz sposób pomiaru kąta
AT515521B1 (de) * 2014-07-23 2015-10-15 Trumpf Maschinen Austria Gmbh Biegewinkelmessvorrichtung und Verfahren zum Messen eines Biegewinkels mittels der Biegewinkelmessvorrichtung
AT516146B1 (de) * 2014-09-15 2016-03-15 Trumpf Maschinen Austria Gmbh Kalibrierverfahren für eine Biegemaschine
AT515944B1 (de) 2014-10-16 2016-01-15 Trumpf Maschinen Austria Gmbh Biegewinkel-Messverfahren
AT516465B1 (de) * 2014-11-04 2016-08-15 Trumpf Maschinen Austria Gmbh & Co Kg Biegewerkzeug mit Biegegeometrie-Messvorrichtung
JP7118745B2 (ja) * 2018-05-30 2022-08-16 三菱重工業株式会社 加工装置及び加工方法
CN113313758A (zh) * 2021-05-28 2021-08-27 维沃移动通信有限公司 折叠角度计算方法、装置、电子设备和存储介质

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5436758A (en) * 1977-08-26 1979-03-17 Sumitomo Metal Ind Method of neasuring falling of flange of hhshaped steel
DE3216053A1 (de) * 1982-04-29 1983-11-03 Karl Mengele & Söhne Maschinenfabrik und Eisengießerei GmbH & Co, 8870 Günzburg Optoelektronisches messverfahren und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens
JPS5918408A (ja) * 1982-07-23 1984-01-30 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 傾斜部材の傾斜度検出装置
JPS59160708A (ja) * 1983-03-04 1984-09-11 Komatsu Ltd 折曲げ機の曲げ角度検出制御装置
JPS59160707A (ja) * 1983-03-04 1984-09-11 Komatsu Ltd 折曲げ機の曲げ角度検出制御装置
JPS59176611A (ja) * 1983-03-28 1984-10-06 Mutoh Ind Ltd プレスワ−ク用角度検出装置
JPS59197813A (ja) * 1983-04-26 1984-11-09 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 光切断による姿勢測定方法
JPS59203906A (ja) * 1983-05-04 1984-11-19 Mitsubishi Electric Corp 平面の傾斜検出装置
JPS60247415A (ja) * 1984-05-24 1985-12-07 Mitsubishi Electric Corp プレスブレ−キの折曲げ角度制御装置
JPS632687A (ja) * 1986-06-24 1988-01-07 株式会社東芝 位置ずれ修正装置
EP0253397B1 (en) * 1986-07-17 1993-09-29 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Shape recognition method
JPS6430326A (en) * 1987-07-27 1989-02-01 Toshiba Corp Digital phase synchronizing circuit
JP2602520B2 (ja) * 1988-02-04 1997-04-23 株式会社アマダ ベンダーにおける板材の曲げ角度検出装置
JP2688361B2 (ja) * 1988-08-02 1997-12-10 正己 山川 光電センサ
US5137362A (en) * 1990-03-26 1992-08-11 Motorola, Inc. Automatic package inspection method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100718904B1 (ko) * 2005-11-18 2007-05-17 후지쯔 가부시끼가이샤 기울기의 검출 방법, 기울기 검출 장치, 물체의 위치 제어방법 및 위치 제어 장치

Also Published As

Publication number Publication date
DE69125986T2 (de) 1997-08-21
DE69125986D1 (de) 1997-06-12
EP0470263A1 (en) 1992-02-12
CA2054705C (en) 2001-08-14
ATE152824T1 (de) 1997-05-15
KR920701783A (ko) 1992-08-12
US5329597A (en) 1994-07-12
EP0470263B1 (en) 1997-05-07
WO1991013318A1 (fr) 1991-09-05
CA2054705A1 (en) 1991-08-24
EP0470263A4 (en) 1993-08-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR0163945B1 (ko) 공작물 각도측정장치 및 방법
EP0812662B1 (en) Composite sensor robot system
EP1555507B1 (en) Three-dimensional visual sensor
US5661671A (en) Bending angle detecting position setting device
US20050273199A1 (en) Robot system
KR100258327B1 (ko) 벤딩기계용 굽힘각도 검출기
JPH11166818A (ja) 三次元形状計測装置の校正方法及び校正装置
JP2019063954A (ja) ロボットシステム、キャリブレーション方法及びキャリブレーションプログラム
JPH03213251A (ja) ワーク位置検知装置
US6730926B2 (en) Sensing head and apparatus for determining the position and orientation of a target object
US20060007449A1 (en) Method for measuring a contour of a workpiece by scanning
JP2680460B2 (ja) 折曲機の角度計測装置
JP2624557B2 (ja) 折曲機の角度計測装置
JP2009192483A (ja) 三次元形状計測方法および三次元形状計測装置
JP2545151B2 (ja) 角度計測装置
WO1990009559A1 (en) Position determination method and apparatus
CA2342969A1 (en) A device and method for measuring angles of a workpiece
CN1657871A (zh) 空间运动物***姿的动态测量装置及方法
CN2807197Y (zh) 空间运动物***姿的动态测量装置
JP3111869B2 (ja) 2次元位置姿勢測定方法及び装置
JP2625955B2 (ja) 生産システムにおけるワーク組立手段の認識方法
JP2916868B2 (ja) 変形量測定方法
JP2753342B2 (ja) ワーク位置検出装置
CN113538548A (zh) 一种半导体锡球的3d检测***和方法
JPH0829359A (ja) 表面欠陥検査装置によるワーク位置ずれ補正方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
G170 Re-publication after modification of scope of protection [patent]
G170 Re-publication after modification of scope of protection [patent]
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20100709

Year of fee payment: 13

EXPY Expiration of term