KR101735446B1 - 선택적 센싱이 가능한 비접촉식 평탄도 측정 시스템 - Google Patents

선택적 센싱이 가능한 비접촉식 평탄도 측정 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 선택적 센싱이 가능한 비접촉식 평탄도 측정 시스템에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 연마기에 의한 표면연마 공정을 거친 제품을 포함하여 평탄도 측정을 요하는 다양한 종류의 제품에 대한 평탄도를 측정하기 위한 장치로서, 다양한 형태의 이송장치에 부착될 수 있는 센싱 지그와 센싱 지그에 부착되어 비접촉 방식으로 제품의 평탄도 측정을 하기 위한 다수의 레이저 변위 센서들 중 측정대상제품의 종류, 크기, 및 형상에 따라 평탄도 측정에 사용될 수 있는 레이저 변위 센서를 선택적으로 활성화하여 측정대상제품의 종류, 크기 및 형상에 의한 제한을 최소화할 수 있고, 위상 기하학을 이용한 평탄도 측정 알고리즘을 적용하여 평탄도 측정 값의 정밀성을 향상시킬 수 있는 선택적 센싱이 가능한 비접촉식 평탄도 측정 시스템에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은 좌우 대칭되는 위치에 다수의 관통공이 형성된 센서 지그; 센서 지그의 관통공이 형성된 위치의 상부에 배치되어 센서 지그의 관통공을 통해 하방으로 레이저를 주사하는 다수의 레이저 변위 센서; 각 레이저 변위 센서의 하면에 부착될 수 있는 이물질 제거를 위해 센서 지그의 중심부에 위치하는 공기 분배부와 공기 분배부에서 센서 지그의 각 관통공 부위로 연결된 다수의 공기 분사튜브를 포함하고, 센서 지그의 하면에 설치되는 에어 블로우 장치; 3개 이상의 레이저 변위 센서로부터 측정된 센서 값 신호 데이터를 실시간으로 전송받아 소정 시간 동안 저장 및 관리하는 데이터 수집부, 데이터 수집부에서 수집된 데이터의 구문 분석을 수행하여 레이저 변위 센서로부터 전송된 센서 값 신호 데이터와 센서 지그에 설치된 레이저 변위 센서 좌표와의 매칭을 수행하는 파싱부(Parsing), 및 평탄도 연산 알고리즘을 이용하여 평탄도를 계산하는 평탄도 연산부를 포함하는 평탄도 중앙 처리부; 평탄도 중앙 처리부의 평탄도 연산부에서 수행한 연산결과를 I/O 신호로 출력하여 PLC, 알람을 포함한 외부장치와 통신을 수행하기 위한 신호출력부; 평탄도 측정대상제품의 모델정보입력, PLC를 포함한 외부장치의 I/O 신호 전송확인, 검사상태, 각 레이저 변위 센서별 측정 값, 및 측정 결과를 표시하는 검사화면모듈, 평탄도 중앙 처리부의 평탄도 연산부에서 수행한 각 레이저 변위 센서의 거리 값을 포함한 연산결과를 각 레이저 변위 센서별로 리포트 형식으로 출력하고, 측정된 데이터를 초기화하며, 검사 결과를 파일 형태로 출력하기 위한 결과리포트모듈을 포함하며 외부의 단말기에 설치되는 평탄도 측정 프로그램을 포함하는 선택적 센싱이 가능한 비접촉식 평탄도 측정 시스템을 제공한다.

Description

선택적 센싱이 가능한 비접촉식 평탄도 측정 시스템{Selective Sensing Possible Contactless Type Flatness Measuring System}
본 발명은 선택적 센싱이 가능한 비접촉식 평탄도 측정 시스템에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 연마기에 의한 표면연마 공정을 거친 제품을 포함하여 평탄도 측정을 요하는 다양한 종류의 제품에 대한 평탄도를 측정하기 위한 장치로서, 다양한 형태의 이송장치에 부착될 수 있는 센싱 지그와 센싱 지그에 부착되어 비접촉 방식으로 제품의 평탄도 측정을 하기 위한 다수의 레이저 변위 센서들 중 측정대상제품의 종류, 크기, 및 형상에 따라 평탄도 측정에 사용될 수 있는 레이저 변위 센서를 선택적으로 활성화하여 측정대상제품의 종류, 크기 및 형상에 의한 제한을 최소화할 수 있고, 위상 기하학을 이용한 평탄도 측정 알고리즘을 적용하여 평탄도 측정값의 정밀성을 향상시킬 수 있는 선택적 센싱이 가능한 비접촉식 평탄도 측정 시스템에 관한 것이다.
평탄도란 측정대상물의 평평한 정도, 즉 평면에 대한 정밀도를 따지는 것으로서, 기하학적으로 1개의 좌표로 1차원의 점을, 2개의 좌표 점으로 2차원의 직선, 3개의 좌표로 2차원 공간의 사각형, 4개의 점으로 3차원 공간의 구를 구할 수 있다.
이러한 방식을 응용하여 평탄도는 3차원의 공간에서의 대상 물체를 평평한 정도를 구하는 것으로 기본적으로 3개 이상의 좌표가 필요하며, 그 이상의 좌표를 가지고 측정할 경우 보다 정확한 평평한 정도를 알 수 있다.
구체적으로 가상의 3차원 공간에 3개 이상의 좌표 점을 입력 후 최상의 평면을 찾고, 찾은 평면과 처음 측정한 각각의 좌표 간의 직선 (평면의 수직 : 복선 벡터)거리의 편차를 구하면, 평면의 기울기(각도)와 제품의 편차를 알 수 있다.
한편, 종래의 접촉식 변위센서의 일종인 프로브 센서를 이용하여 평탄도를 측정하는 방식은 프로브 센서로 측정대상제품의 평탄도 측정 시 제품과의 접촉을 통하여 측정하는 방식으로서 제품과 프로브 센서의 마찰 마모에 의하여 일정구간의 반복 정밀도가 떨어지는 등 여러 문제가 발생하고 있다.
이를 개선하기 위한 장치로 최근의 레이저 변위센서를 이용한 비접촉식 측정방식은 측정결과를 빠르게 산출할 수 있는 등 다양한 장점이 있다.
그러나, 지그에 고정된 레이저 변위 센서의 수 및 지그에 고정되는 레이저 변위 센서의 위치에 따라 측정 대상이 되는 물품의 종류, 크기 및 형상에 제한이 있어 측정 범위가 한정적인 문제점이 있다.
또한, 물품의 종류, 크기 및 형상이 다양한 측정대상 물품에 적용하기 위해서는 그에 맞는 지그를 사용하기 위해 상호 간 다른 위치에 레이저 변위 센서가 부착된 새로운 지그로 교체해야 하는 불편함이 있다.
따라서, 지그에 부착된 레이저 센서를 보다 능동적으로 운영하여 물품의 종류, 크기 및 형상이 다양한 측정대상 물품 대해 보다 유연하게 평탄도를 측정할 수 있는 평탄도 측정 시스템이 필요한 실정이다.
선행기술문헌 : KR등록특허공보 제10-1364244호(2014.2.24 공고)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 다양한 형태의 이송장치에 부착될 수 있는 센싱 지그와 센싱 지그에 부착되어 비접촉 방식으로 제품의 평탄도 측정을 하기 위한 다수의 레이저 변위 센서들 중 측정대상제품의 종류, 크기, 및 형상에 따라 평탄도 측정에 사용될 수 있는 레이저 변위 센서를 선택적으로 활성화하여 측정대상제품의 종류, 크기 및 형상에 의한 제한을 최소화할 수 있고, 위상 기하학을 이용한 평탄도 측정 알고리즘을 적용하여 평탄도 측정값의 정밀성을 향상시킬 수 있는 선택적 센싱이 가능한 비접촉식 평탄도 측정 시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 안출된 본 발명에 따른 선택적 센싱이 가능한 비접촉식 평탄도 측정 시스템은 좌우 대칭되는 위치에 다수의 관통공이 형성된 센서 지그; 센서 지그의 관통공이 형성된 위치의 상부에 배치되어 센서 지그의 관통공을 통해 하방으로 레이저를 주사하는 다수의 레이저 변위 센서; 각 레이저 변위 센서의 하면에 부착될 수 있는 이물질 제거를 위해 센서 지그의 중심부에 위치하는 공기 분배부와 공기 분배부에서 센서 지그의 각 관통공 부위로 연결된 다수의 공기 분사튜브를 포함하고, 센서 지그의 하면에 설치되는 에어 블로우 장치; 3개 이상의 레이저 변위 센서로부터 측정된 센서 값 신호 데이터를 실시간으로 전송받아 소정 시간 동안 저장 및 관리하는 데이터 수집부, 데이터 수집부에서 수집된 데이터의 구문 분석을 수행하여 레이저 변위 센서로부터 전송된 센서 값 신호 데이터와 센서 지그에 설치된 레이저 변위 센서 좌표와의 매칭을 수행하는 파싱부(Parsing), 및 평탄도 연산 알고리즘을 이용하여 평탄도를 계산하는 평탄도 연산부를 포함하는 평탄도 중앙 처리부; 평탄도 중앙 처리부의 평탄도 연산부에서 수행한 연산결과를 I/O 신호로 출력하여 PLC, 알람을 포함한 외부장치와 통신을 수행하기 위한 신호출력부; 평탄도 측정대상제품의 모델정보입력, PLC를 포함한 외부장치의 I/O 신호 전송확인, 검사상태, 각 레이저 변위 센서별 측정 값, 및 측정 결과를 표시하는 검사화면모듈, 평탄도 중앙 처리부의 평탄도 연산부에서 수행한 각 레이저 변위 센서의 거리 값을 포함한 연산결과를 각 레이저 변위 센서별로 리포트 형식으로 출력하고, 측정된 데이터를 초기화하며, 검사 결과를 파일 형태로 출력하기 위한 결과리포트모듈을 포함하며 외부의 단말기에 설치되는 평탄도 측정 프로그램을 포함한다.
또한, 평탄도 측정 프로그램에는 제품모델별 검사기준을 설정하고, 제품모델별 검사에 사용할 레이저 변위 센서를 선택할 수 있으며, 센서 지그에 부착된 각 레이저 변위 센서의 위치를 좌표로 표시하고, 제품모델별 검사 기준을 설정할 수 있는 모델 기준별 설정 모듈을 더 포함할 수 있다.
또한, 평탄도 측정 프로그램에는 레이저 변위 센서 값 설정 및 1차 보정 값을 입력할 수 있고, 레이저 변위 센서 정보를 표시하며, 레이저 변위 센서의 2차 보정 값 입력, 및 레이저 변위 센서의 센서 값 필터 및 외부장치와의 통신 신호를 확인할 수 있는 센서설정모듈을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면 비접촉 방식의 레이저 변위 센서를 사용하여 마모에 의한 평탄도 측정 오차를 최소화할 수 있으며, 제품의 평탄도 측정이 간편하여 평탄도 측정 시간을 단축할 수 있는 효과가 있다.
또한, 위상 기하학을 이용한 평탄도 측정 알고리즘을 적용하여 평탄도 측정 값의 정밀성을 향상시킬 수 있다.
특히, 다수의 레이저 변위 센서들 중 측정대상제품의 종류, 크기, 및 형상에 따라 사용되어 질 수 있는 레이저 변위 센서를 선택적으로 활성화하여 측정대상제품의 종류, 크기 및 형상에 의한 제한을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 선택적 센싱이 가능한 비접촉식 평탄도 측정 시스템의 구성도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 센싱 지그에 장착되는 레이저 변위 센서의 배열을 도시한 도면,
도 3은 센싱 지그의 배면과 배면에 장착된 에어 블로우 장치를 도시한 도면,
도 4는 센싱 지그에 장착된 레이저 변위 센서를 이용한 제품의 평탄도를 측정하는 상태를 도시한 도면,
도 5는 로봇팔에 장착된 센싱 지그와 레이저 변위 센서를 도시한 도면,
도 6은 평탄도 측정 프로그램의 검사화면모듈을 도시한 도면,
도 7은 평탄도 측정 프로그램의 결과리포트모듈을 도시한 도면,
도 8은 평탄도 측정 프로그램의 모델 기준별 설정모듈을 도시한 도면,
도 9는 평탄도 측정 프로그램의 센서설정모듈을 도시한 도면,
도 10은 평탄도 측정 프로그램의 프로그램설정모듈을 도시한 도면이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 선택적 센싱이 가능한 비접촉식 평탄도 측정 시스템에 대해 설명한다.
도 1은 선택적 센싱이 가능한 비접촉식 평탄도 측정 시스템의 구성도, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 센싱 지그에 장착되는 레이저 변위 센서의 배열을 도시한 도면, 도 3은 센싱 지그의 배면과 배면에 장착된 에어 블로우 장치를 도시한 도면, 도 4는 센싱 지그에 장착된 레이저 변위 센서를 이용한 제품의 평탄도를 측정하는 상태를 도시한 도면, 도 5는 로봇팔에 장착된 센싱 지그와 레이저 변위 센서를 도시한 도면, 도 6은 평탄도 측정 프로그램의 검사화면모듈을 도시한 도면, 도 7은 평탄도 측정 프로그램의 결과리포트모듈을 도시한 도면, 도 8은 평탄도 측정 프로그램의 모델 기준별 설정모듈을 도시한 도면, 도 9는 평탄도 측정 프로그램의 센서설정모듈을 도시한 도면, 도 10은 평탄도 측정 프로그램의 프로그램설정모듈을 도시한 도면이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 선택적 센싱이 가능한 비접촉식 평탄도 측정 시스템는, 도 1내지 도 10을 참조하면, 센서 지그(10), 레이저 변위 센서(20), 에어 블로우 장치(30), 평탄도 중앙 처리부(40), 신호출력부(50), 외부 단말기에 설치되는 평탄도 측정 프로그램(100)을 포함하여 이루어진다.
센서 지그(10)는 도 2 내지 도 4를 참조하면, 평판 형상으로 아래에 서술된 다수의 레이저 변위 센서(20)가 장착되는 장치로써, 센서 지그(10)에는 좌우 대칭되는 위치에 다수의 관통공(12)이 형성된다.
이 센서 지그는 그 상부에 로봇, 컨베이어 벨트 등의 외부 이송 디바이스에 탈부착 가능한 상부 지그와 결합하여 다양한 형태의 외부 이송 디바이스에 부착하여 사용될 수 있다.
특히, 본 발명에 따른 센서 지그의 일 실시예로 도 5를 참조하면, 센서 지그가 로봇팔에 장착되어 지는 경우, 평탄도 측정 및 제품의 이송과정이 로봇팔과 연동되어 제품의 평탄도 측정 결과 불량으로 판정된 제품의 선별 및 그 이송 과정이 연속적인 과정으로 수행할 수 있는 효과가 있다.
레이저 변위 센서(20)는 도 2 내지 도 4를 참조하면, 센서 지그(10)의 각 관통공(12)이 형성된 위치의 상부마다 각각 배치된다.
레이저 변위 센서(20)는 센서 지그(10)의 관통공(12)을 통해 하방으로 레이저를 주사하여 측정대상물품의 평탄도를 측정하게 된다.
한편, 레이저 변위 센서의 레이저가 주사되는 부분에는 표면 가공 상태에 의한 노이즈의 영향을 감소시켜 안정되게 평탄도를 측정할 수 있도록 하기 위해 저주파 필터가 사용될 수 있다.
에어 블로우 장치(30)는 도 3을 참조하면, 평탄도 측정과정 중에 각 레이저 변위 센서(20)의 하면에 부착될 수 있는 이물질을 제거하여 측정의 정밀도와 정확성을 유지하기 위한 장치이다.
에어 블로우 장치(30)는 도 3을 참조하면, 센서 지그의 하면에 설치되어 외부의 에어 컴퓨레샤 등의 압축 공기 공급 장치(미도시)와 연결되고, 센서 지그(10)의 중심부에 위치하는 공기 분배부(22)와 공기 분배부에서 센서 지그(10)의 각 관통공(12) 부위로 연결된 다수의 공기 분사튜브(24)를 포함하여 구성된다.
평탄도 중앙 처리부(40)는 데이터 수집부(32), 파싱부(34), 평탄도 연산부(36)로 구성되어 레이저 변위 센서들과 시리얼 통신 등의 통신수단을 통해 통신을 수행하는 컴퓨터 등의 외부 단말기에서 구동된다.
데이터 수집부(32)는 센서 지그(10)에 설치된 다수의 레이저 변위 센서(20) 중 3차원 공간에서의 평탄도를 측정하기 위해 3개 이상의 레이저 변위 센서로부터 측정된 센서 값 신호 데이터를 실시간으로 전송받아 소정 시간 동안 저장하고 관리한다.
파싱부(Parsing)(34)는 데이터 수집부(32)에서 수집된 데이터의 구문 분석을 수행하여 레이저 변위 센서로부터 전송된 센서 값 신호 데이터와 센서 지그(10)에 설치된 레이저 변위 센서들의 좌표와 매칭을 수행한다.
여기서, 센서 지그(10)에 설치된 레이저 변위 센서들의 좌표는 각 센서들 사이의 거리로 나타내어 진다.
평탄도 연산부(36)는 파싱된 센서 측정값에 대한 추정과 예측을 통해 각 측정값의 상관관계를 표현하는 최소자승법(least squares method) 및 회귀분석법을 포함한 위상 기하학적 평탄도 연산 알고리즘을 이용하여 측정대상제품의 평탄도를 계산한다.
신호출력부(50)는 외부의 단말기에 구비되며, 평탄도 중앙 처리부의 평탄도 연산부에서 수행한 연산결과를 I/O 신호로 PLC 또는 양불 판정을 위한 알람을 포함한 외부장치와 통신을 수행하며 연산결과를 출력한다.
평탄도 측정 프로그램(100)은 컴퓨터 등의 외부 단말기에 설치되어 레이저 변위 센서들과 시리얼 통신 등의 통신수단을 통해 측정대상이 되는 제품의 모델에 관한 정보 입력, 측정에 사용할 레이저 변위 센서의 설정 등을 포함하여 평탄도 측정을 위한 다양한 값들을 입력하거나 수정할 수 있는 프로그램으로서 검사화면모듈(110), 결과리포트모듈(120), 모델 기준별 설정 모듈(130), 센서설정모듈(140), 프로그램 환경 설정모듈(150)을 포함하여 구성된다.
검사화면모듈(110)은 도 6를 참조하면, 평탄도 측정대상제품의 모델정보입력, PLC를 포함한 외부장치의 I/O 신호 전송확인, 검사상태, 각 레이저 변위 센서별 측정 값, 및 평면의 X축, Y축의 기울기와 Z축의 거리 등을 포함하여 3차원 공간측정 결과를 텍스트 또는 이미지로 표시하여 나타낸다.
결과리포트모듈(120)은 도 7을 참조하면, 평탄도 중앙 처리부(40)의 평탄도 연산부(36)에서 수행한 각 레이저 변위 센서의 거리 값을 포함한 연산결과를 각 레이저 변위 센서별로 결과리스트를 포함한 리포트 형식으로 출력하고, 측정된 데이터를 초기화하며, 검사 결과를 CSV(character-separated values)파일 등의 텍스트 파일 형태로 출력할 수 있다.
모델 기준별 설정 모듈(130)은 도 8을 참조하면, 측정대상이 되는 제품모델별 검사기준을 설정하는 모듈로써, 제품모델별 검사에 사용할 레이저 변위 센서(20)를 체크 박스 형태로 선택할 수 있으며, 센서 지그에 부착된 각 레이저 변위 센서(20)의 위치를 좌표로 표시하고, 측정대상이 되는 제품모델별 검사 기준을 설정할 수 있도록 한다.
이 모델 기준별 설정 모듈(130)에 의해 측정대상이 되는 제품모델의 종류, 그 크기, 및 형상 등에 따라 평탄도 센싱에 사용될 레이저 변위 센서(20)를 선택적으로 사용할 수 있으므로 측정대상이 되는 제품모델의 종류, 크기, 및 형상에 제약을 최소화하여 한층 유연하게 평탄도를 측정할 수 있는 효과를 부여하게 된다.
센서설정모듈(140)은 도 9를 참조하면, 각 레이저 변위 센서들의 센서 값 설정 및 1차 보정 값을 입력할 수 있고, 평탄도 측정에 사용될 레이저 변위 센서 정보를 표시하며, 레이저 변위 센서의 코사인 값 등의 2차 보정 입력, 및 레이저 변위 센서의 필터링을 통한 센서 값 필터 및 PLC 등의 외부장치와의 통신 신호를 확인할 수 있도록 한다.
프로그램설정모듈(150)은 도 10을 참조하면, 레이저 변위 센서와 평탄도 중앙 처리부와의 신호 송수신을 위한 통신 포트를 설정하고, PLC 등의 외부장치와 통신을 수행하기 위한 통신포트를 설정할 수 있게 한다.
한편, 본 발명에 따른 선택적 센싱이 가능한 비접촉식 평탄도 측정 시스템에는 전용의 드라이버가 필요한 PLC 장치를 포함하여 다양한 종류의 외부장치(I/O 기기) 데이터 소스에 접근할 수 있도록 하기 위해 단일화된 프로세스 제어의 통합기능을 제공하는 OPC 서버를 통해 다양한 종류의 I/O 기기와 데이터 교환이 가능하도록 OPC(OLE for Process Control) 데이터를 전송할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10 - 센서 지그 20 - 레이저 변위 센서
30 - 에어 블로우 장치 40 - 평탄도 중앙 처리부
50 - 신호출력부 100 - 평탄도 측정 프로그램

Claims (3)

  1. 좌우 대칭되는 위치에 다수의 관통공이 형성된 센서 지그;
    센서 지그의 관통공이 형성된 위치의 상부에 배치되어 센서 지그의 관통공을 통해 하방으로 레이저를 주사하는 다수의 레이저 변위 센서;
    각 레이저 변위 센서의 하면에 부착될 수 있는 이물질 제거를 위해 센서 지그의 중심부에 위치하는 공기 분배부와 공기 분배부에서 센서 지그의 각 관통공 부위로 연결된 다수의 공기 분사튜브를 포함하고, 센서 지그의 하면에 설치되는 에어 블로우 장치;
    3개 이상의 레이저 변위 센서로부터 측정된 센서 값 신호 데이터를 실시간으로 전송받아 소정 시간 동안 저장 및 관리하는 데이터 수집부,
    데이터 수집부에서 수집된 데이터의 구문 분석을 수행하여 레이저 변위 센서로부터 전송된 센서 값 신호 데이터와 센서 지그에 설치된 레이저 변위 센서 좌표와의 매칭을 수행하는 파싱부(Parsing), 및
    평탄도 연산 알고리즘을 이용하여 평탄도를 계산하는 평탄도 연산부
    를 포함하는 평탄도 중앙 처리부;
    평탄도 중앙 처리부의 평탄도 연산부에서 수행한 연산결과를 I/O 신호로 출력하여 PLC, 알람을 포함한 외부장치와 통신을 수행하기 위한 신호출력부; 및
    평탄도 측정대상제품의 모델정보입력, PLC를 포함한 외부장치의 I/O 신호 전송확인, 검사상태, 각 레이저 변위 센서별 측정 값, 및 측정 결과를 표시하는 검사화면모듈,
    평탄도 중앙 처리부의 평탄도 연산부에서 수행한 각 레이저 변위 센서의 거리 값을 포함한 연산결과를 각 레이저 변위 센서별로 리포트 형식으로 출력하고, 측정된 데이터를 초기화하며, 검사 결과를 파일 형태로 출력하기 위한 결과리포트모듈,
    을 포함하며 외부의 단말기에 설치되는 평탄도 측정 프로그램
    을 포함하고,
    평탄도 측정 프로그램에는
    제품모델별 검사기준을 설정하고, 제품모델별 검사에 사용할 레이저 변위 센서를 선택할 수 있으며, 센서 지그에 부착된 각 레이저 변위 센서의 위치를 좌표로 표시하고, 제품모델별 검사 기준을 설정할 수 있는 모델 기준별 설정 모듈
    을 포함하는, 선택적 센싱이 가능한 비접촉식 평탄도 측정 시스템.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    평탄도 측정 프로그램에는
    레이저 변위 센서 값 설정 및 1차 보정 값을 입력할 수 있고, 레이저 변위 센서 정보를 표시하며, 레이저 변위 센서의 2차 보정 값 입력, 및 레이저 변위 센서의 센서 값 필터 및 외부장치와의 통신 신호를 확인할 수 있는 센서설정모듈
    을 더 포함하는, 선택적 센싱이 가능한 비접촉식 평탄도 측정 시스템.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111569124A (zh) * 2020-05-15 2020-08-25 李军 一种复杂异形面医疗器械消毒装置
KR20220142610A (ko) * 2021-04-15 2022-10-24 일신테크 주식회사 로봇팔 광센서유닛에 의한 지게차의 슈 평탄도 검사방법
KR20230032139A (ko) 2021-08-30 2023-03-07 보드웍스 주식회사 비접촉 센서가 내장된 평탄도 측정장치
KR102505808B1 (ko) * 2022-07-11 2023-03-07 변상일 로봇을 이용한 전기차 배터리 케이스 하자 측정시스템
CN117705013A (zh) * 2023-12-11 2024-03-15 博睿智造科技(广州)有限公司 一种具有多角度检测结构的模块共面度激光检测设备

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100694837B1 (ko) * 2005-03-04 2007-03-14 평화산업주식회사 차량용 마운트류 부품의 도포 품질 평가 장치 및 방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100694837B1 (ko) * 2005-03-04 2007-03-14 평화산업주식회사 차량용 마운트류 부품의 도포 품질 평가 장치 및 방법

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111569124A (zh) * 2020-05-15 2020-08-25 李军 一种复杂异形面医疗器械消毒装置
CN111569124B (zh) * 2020-05-15 2021-12-14 李军 一种复杂异形面医疗器械消毒装置
KR20220142610A (ko) * 2021-04-15 2022-10-24 일신테크 주식회사 로봇팔 광센서유닛에 의한 지게차의 슈 평탄도 검사방법
KR102535357B1 (ko) * 2021-04-15 2023-05-26 일신테크 주식회사 로봇팔 광센서유닛에 의한 지게차의 슈 평탄도 검사방법
KR20230032139A (ko) 2021-08-30 2023-03-07 보드웍스 주식회사 비접촉 센서가 내장된 평탄도 측정장치
KR102505808B1 (ko) * 2022-07-11 2023-03-07 변상일 로봇을 이용한 전기차 배터리 케이스 하자 측정시스템
CN117705013A (zh) * 2023-12-11 2024-03-15 博睿智造科技(广州)有限公司 一种具有多角度检测结构的模块共面度激光检测设备
CN117705013B (zh) * 2023-12-11 2024-05-07 博睿智造科技(广州)有限公司 一种具有多角度检测结构的模块共面度激光检测设备

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