KR102595671B1 - 적층물의 가시화 방법 및 장치, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 및 컴퓨터 프로그램 - Google Patents

적층물의 가시화 방법 및 장치, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 및 컴퓨터 프로그램 Download PDF

Info

Publication number
KR102595671B1
KR102595671B1 KR1020210152176A KR20210152176A KR102595671B1 KR 102595671 B1 KR102595671 B1 KR 102595671B1 KR 1020210152176 A KR1020210152176 A KR 1020210152176A KR 20210152176 A KR20210152176 A KR 20210152176A KR 102595671 B1 KR102595671 B1 KR 102595671B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
laminate
lamination
virtual
head
cnc machine
Prior art date
Application number
KR1020210152176A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20230066796A (ko
Inventor
이상원
신혜원
최영운
김수종
이지웅
Original Assignee
성균관대학교산학협력단
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
Application filed by 성균관대학교산학협력단 filed Critical 성균관대학교산학협력단
Priority to KR1020210152176A priority Critical patent/KR102595671B1/ko
Priority to US17/982,628 priority patent/US20230145246A1/en
Publication of KR20230066796A publication Critical patent/KR20230066796A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102595671B1 publication Critical patent/KR102595671B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/406—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by monitoring or safety
    • G05B19/4069—Simulating machining process on screen
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
    • B22F10/80—Data acquisition or data processing
    • B22F10/85—Data acquisition or data processing for controlling or regulating additive manufacturing processes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
    • B22F10/30—Process control
    • B22F10/36—Process control of energy beam parameters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F12/00—Apparatus or devices specially adapted for additive manufacturing; Auxiliary means for additive manufacturing; Combinations of additive manufacturing apparatus or devices with other processing apparatus or devices
    • B22F12/90—Means for process control, e.g. cameras or sensors
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/416—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by control of velocity, acceleration or deceleration
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/49—Nc machine tool, till multiple
    • G05B2219/49008—Making 3-D object with model in computer memory
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/49—Nc machine tool, till multiple
    • G05B2219/49029—Virtual rapid prototyping, create a virtual prototype, simulate rapid prototyping process

Abstract

실시예는 적층물의 가시화 장치에서 수행되는 적층물의 가시화 방법에 있어서, 적층 헤드의 이동 속도를 수집하는 단계와, 적층물에 조사되는 상기 적층 헤드의 레이저 파워 정보를 수집하는 단계와, 상기 적층 헤드의 이동 속도 및 레이저 파워 정보를 기초로 미리 저장된 복수개의 가상의 적층물 중 상기 적층 헤드의 이동 속도 및 상기 레이저 파워 정보에 대응되는 가상의 적층물을 선택하는 단계와, 상기 선택된 가상의 적층물을 디지털 트윈 모델을 통해 가시화시키는 단계를 포함할 수 있다.
실시예는 다양한 공정변수 조건과 적층 경로에 따라 결정되는 적층물에 대한 실시간 형상 예측 및 가시화가 가능한 효과가 있다.

Description

적층물의 가시화 방법 및 장치, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 및 컴퓨터 프로그램{METHOD AND APPARATUS FOR VISUALIZING OF STACK, COMPUTER-READABLE STORAGE MEDIUM AND COMPUTER PROGRAM}
실시예는 적층물을 가시화시키기 위한 적층물의 가시화 방법 및 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 직접분사 적층공정은 대표적인 금속 3D 프린팅 공정으로 해당 공정에 존재하는 여러 변수간의 상관관계에 의하여 공정 조건 별로 상이한 크기의 적층물이 형성된다. 또한, 공정에 사용되는 고에너지 열원과 금속 분말 등으로 인해 통제된 환경에서의 공정 수행이 필요하며, 이로 인해 적층물의 형상과 공정 중의 상태를 실시간으로 확인하는 것이 어렵다.
현재, 전산해석 소프트웨어 및 열/유체 역학적 물리 엔진을 활용한 적층물 형상 시뮬레이션 기술은 존재하지만 해석 결과 도출에 많은 시간이 소요되고 즉각적인 형상 확인이 어려우며, 실제 장비와 디지털 트윈의 움직임을 동기화하고 공정 중의 정보와 적층된 결과를 시스템에 연동시켜 실시간으로 가시화시키는 기술은 존재하지 않는다.
상술한 문제점을 해결하기 위해, 실시예는 디지털 트윈 모델과 연동하여 실제 장비의 움직임과 적층물 형상 등을 가상공간에서 실시간으로 가시화시키기 위한 적층물의 가시화 방법 및 장치, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 및 컴퓨터 프로그램을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
실시예는 적층물의 가시화 장치에서 수행되는 적층물의 가시화 방법에 있어서, 적층 헤드의 이동 속도를 수집하는 단계와, 적층물에 조사되는 상기 적층 헤드의 레이저 파워 정보를 수집하는 단계와, 상기 적층 헤드의 이동 속도 및 레이저 파워 정보를 기초로 미리 저장된 복수개의 가상의 적층물 중 상기 적층 헤드의 이동 속도 및 상기 레이저 파워 정보에 대응되는 가상의 적층물을 선택하는 단계와, 상기 선택된 가상의 적층물을 디지털 트윈 모델을 통해 가시화시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 복수개의 가상의 적층물은 상기 적층 헤드의 이동 속도 및 상기 적층 헤드의 레이저 파워 정보에 따라 서로 상이한 너비 및 높이를 가질 수 있다.
상기 적층물의 열화상 정보를 수집하는 단계를 더 포함하고, 상기 적층물의 열화상 정보를 기초로 상기 적층물의 상태를 모니터링할 수 있다.
상기 적층 헤드의 위치 정보 및 CNC 머신의 위치 정보를 수집하는 단계와, 상기 적층 헤드의 위치 정보 및 상기 CNC 머신의 위치 정보를 기초로 상기 적층 헤드 및 상기 CNC 머신을 디지털 트윈 모델을 통해 가시화시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 실시예의 적층물의 가시화 장치는 메모리와, 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 적층 헤드의 이동 속도를 수집하고, 적층물에 조사되는 상기 적층 헤드의 레이저 파워 정보를 수집하고, 상기 적층 헤드의 이동 속도 및 레이저 파워 정보를 기초로 상기 메모리에 미리 저장된 복수의 가상의 적층물 중 상기 적층 헤드의 이동 속도 및 레이저 파워 정보에 대응되는 가상의 적층물을 선택하고, 상기 선택된 가상의 단위 적층물을 디지털 트윈 모델을 통해 가시화시킬 수 있다.
상기 복수개의 가상의 적층물은 상기 적층 헤드의 이동 속도 및 상기 적층 헤드의 레이저 파워 정보에 따라 서로 상이한 너비 및 높이를 가질 수 있다.
상기 프로세서는 적층물의 열화상 정보를 수집하고, 상기 적층물의 열화상 정보를 기초로 상기 적층물의 상태를 모니터링할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 적층 헤드의 위치 정보 및 CNC 머신의 위치 정보를 수집하고, 상기 적층 헤드의 위치 정보 및 상기 CNC 머신의 위치 정보를 기초로 상기 적층 헤드 및 상기 CNC 머신을 디지털 트윈 모델을 통해 가시화시킬 수 있다.
또한, 실시예는 컴퓨터 프로그램을 저장하고 있는 컴퓨터 판독 가능 기록매체로서, 상기 컴퓨터 프로그램은, 프로세서에 의해 실행되면, 적층 헤드의 이동 속도를 수집하는 단계와, 적층물에 조사되는 상기 적층 헤드의 레이저 파워 정보를 수집하는 단계와, 상기 적층 헤드의 이동 속도 및 레이저 파워 정보를 기초로 미리 저장된 복수개의 가상의 적층물 중 상기 적층 헤드의 이동 속도 및 레이저 파워 정보에 대응되는 가상의 적층물을 선택하는 단계와, 상기 선택된 가상의 적층물을 디지털 트윈 모델을 통해 가시화시키는 단계를 포함하는 동작을 상기 프로세서가 수행하도록 하기 위한 명령어를 포함할 수 있다.
또한, 실시예는 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 저장되어 있는 컴퓨터 프로그램으로서, 상기 컴퓨터 프로그램은, 프로세서에 의해 실행되면, 적층 헤드의 이동 속도를 수집하는 단계와, 적층물에 조사되는 상기 적층 헤드의 레이저 파워 정보를 수집하는 단계와, 상기 적층 헤드의 이동 속도 및 레이저 파워 정보를 기초로 미리 저장된 복수개의 가상의 적층물 중 상기 적층 헤드의 이동 속도 및 레이저 파워 정보에 대응되는 가상의 적층물을 선택하는 단계와, 상기 선택된 가상의 적층물을 디지털 트윈 모델을 통해 가시화시키는 단계를 포함하는 동작을 상기 프로세서가 수행하도록 하기 위한 명령어를 포함할 수 있다.
실시예는 다양한 공정변수 조건과 적층 경로에 따라 결정되는 적층물에 대한 실시간 형상 예측 및 가시화가 가능한 효과가 있다.
또한, 실시예는 통제된 환경에서 공정이 수행됨에 따라 바로 확인하기 어려운 공정 중 상황 및 적층 결과 등을 사이버 공간을 통해 실시간으로 확인이 가능한 효과가 있다.
또한, 실시예는 비드를 생성하는 어려 공정에 적용하여 각각의 공정에 대한 실시간 모니터링 시스템 구축이 가능한 효과가 있다.
도 1은 실시예에 따른 적층물의 가시화 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 2는 실시예에 따른 적층공정 장치를 나타낸 개략도이다.
도 3은 실시예에 따른 적층물의 가시화 장치를 나타낸 블록도이다.
도 4는 실시예에 따른 적층물의 가시화 방법을 나타낸 순서도이다.
도 5는 실시예에 따른 적층물의 다양한 형상을 나타낸 도면이다.
도 6은 실시예에 따른 적층물에 대응하는 가상 적층물을 나타낸 도면이다.
도 7은 실시예에 따른 적층물의 가시화 장치에 의해 가상 적층물이 가시화되는 모습을 나타낸 도면이다.
이하, 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 실시예에 따른 적층물의 가시화 시스템을 나타낸 블록도이고, 도 2는 실시예에 따른 적층공정 장치를 나타낸 개략도이고, 도 3은 실시예에 따른 적층물의 가시화 장치를 나타낸 블록도이고, 도 4는 실시예에 따른 적층물의 가시화 방법을 나타낸 순서도이고, 도 5는 실시예에 따른 적층물의 다양한 형상을 나타낸 도면이고, 도 6은 실시예에 따른 적층물에 대응하는 가상 적층물을 나타낸 도면이고, 도 7은 실시예에 따른 적층물의 가시화 장치에 의해 가상 적층물이 가시화되는 모습을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 실시예에 따른 적층물의 가시화 시스템은 적층공정 장치(100)와 디지털 트윈 모델(200)과 적층물 가시화 장치(300)를 포함할 수 있다.
적층공정 장치(100)는 금속을 이용하여 3D 프린팅 공정을 위한 장치일 수 있다. 적층물 가시화 장치(300)는 적층공정 장치(100)로부터 필요한 데이터를 기초로 디지털 트윈 모델(200)을 통해 적층공정 장치 및 적층물을 가시화할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 적층공정 장치(100)는 CNC 머신(110)과, 적층 헤드(120)와, 적층물(S)을 지지하는 작업 베드(130)와, 지코드(G-code, 160)와 및 센서부를 포함할 수 있다.
CNC 머신(110)은 수납 공간과 수납 공간 내의 작동 머신들을 포함할 수 있으며, 그 구성은 이에 한정되지 않는다. 적층 헤드(120)는 CNC 머신(110) 내에서 적층물(S)을 형성하기 위해 작업 베드(130) 상에서 이동할 수 있다. 작업 베드(130)는 적층물(S)의 적층 공정이 이루어지는 공간일 수 있다.
센서부는 복수의 센서를 포함할 수 있다. 센서부는 위치 정보를 측정하는 위치 센서(140, 142)와, 적층물을 촬영하는 열화상 센서(150)를 포함할 수 있다.
위치 센서는 적층 헤드(120)의 일측에 배치된 제1 위치 센서(140)와 작업 베드(130)의 일측에 부착된 제2 위치 센서(142)를 포함할 수 있다. 제1 위치 센서(140)는 적층 헤드(120)의 X, Z축 방향의 정보(위치 및 이동 정보)를 측정할 수 있다. 제1 위치 센서(140)는 적층 헤드(120)의 이동 방향에 따라 함께 이동될 수 있다. 제2 위치 센서(142)는 작업 베드(130)의 Y축의 방향(위치 및 이동 정보)의 정보를 측정할 수 있다. 열화상 센서(150)는 적층물(S) 생성 공정의 상황을 모니터링 할 수 있다. 열화상 센서(150)는 적층물(S)의 온도 및 형상을 센싱할 수 있다.
또한, 센서부는 레이저의 온오프 및 레이저 파워를 측정하기 위한 센서가 별도로 더 구비될 수도 있으나, 이에 한정되지 않는다.
지코드(160)는 센서부로부터 수집되는 데이터 중 유효 데이터(레이저 온오프, 레이저 파워, 좌표 유형, 이동 방향 및 속도, 경로 유형 등)와 연계되어 가상공간 구축환경에서의 적층공정 장치(100)의 구성품 및 적층물(S)의 실시간 위치 및 형상을 가시화시키는데 이용될 수 있다.
도 1로 돌아가서, 적층물 가시화 장치(300)는 디지털 트윈 모델(200)을 통해 실제 적층공정 장치(100)의 구성품과 적층물(S)을 실시간으로 가시화시킬 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 적층물 가시화 장치(300)는 메모리(310)와 통신 모듈(320)과 프로세서(330)를 포함할 수 있다.
메모리(310)에는 적층공정 장치(100)의 구성품과 적층물(S)을 가시화시키는 동작을 위한 다양한 데이터가 저장될 수 있다. 구체적으로 메모리(310)에는 적층물 가시화 장치(300)에서 구동되는 다수의 응용 프로그램, 적층물 가시화 장치(300)의 동작을 위한 데이터 및 명령어를 저장할 수 있다.
또한, 메모리(310)는 적층공정 장치(100)에서 측정된 다양한 센서 정보들을 저장할 수 있다. 메모리(310)는 지코드로부터 제공된 유효 데이터를 저장할 수 있다. 예컨대, 레이저 온오프, 레이저 파워 정보, 좌표 유형, 적층 헤드의 위치, 이동 방향, 속도 및 경로 유형 등의 정보가 저장될 수 있다.
또한, 메모리(310)에는 공정 변수에 따른 실제 적층물(S)에 대한 가상 적층물의 형상이 저장될 수 있다. 공정 변수는 적층 헤드의 이동 속도 및 적층 헤드의 레이저 파워 정보를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
통신 모듈(320)은 다른 네트워크 장치와 유무선 연결을 통해 제어 신호 또는 데이터 신호와 같은 신호를 송수신하기 위해 필요한 하드웨어 및 소프트웨어를 포함하는 장치일 수 있다.
통신 모듈(320)은 적층물 가시화 장치(300)에서 측정된 값들을 다른 네트워크 장치와 송수신할 수도 있다.
통신 모듈(320)은 3G, LTE 및 5G 뿐만 아니라, NB-IoT, LoRa, SigFox, LTE-CAT1 과 같은 LPWN(Low Power Wireless Network) 및 LPWAN(Low Power Wide Area Network)을 이용하여 통신을 수행할 수 있다.
통신 모듈(320)은 유선 LAN(Local Area Network) 뿐만 아니라 WiFi 80211a/b/g/n 와 같은 무선 LAN을 이용한 통신 방법을 이용하여 통신을 수행할 수 있다. 이 외에도 통신부는 NFC, Bluetooth와 같은 통신 방법을 이용하여 외부 장치와 통신을 수행할 수도 있다.
여기서, 통신 모듈(320)은 적층물 가시화 장치(300)의 필수적인 구성이 아니며, 필요에 따라 적층물 가시화 장치(300)에 장착 또는 비장착될 수 있다.
프로세서(330)는 일종의 중앙처리장치로서 적층공정 장치의 구성품 및 적층물을 가시화시키기 위한 전체 동작을 제어할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 프로세서(330)는 적층 헤드의 이동 속도를 실시간으로 수집할 수 있다(S100). 프로세서(330)는 지코드 또는 센서부로부터 정보를 수집할 수 있다.
프로세서(330)는 적층 헤드의 레이저 파워 정보를 실시간으로 수집할 수 있다(S200). 프로세서(330)는 지코드 또는 센서부로부터 정보를 수집할 수 있다.
프로세서(330)는 실시간으로 수집된 적층 헤드의 이동 속도 및 레이저 파워 정보를 기초로 메모리(310)에 저장된 가상의 적층물 중 적층 헤드의 이동 속도 및 레이저 파워 정보에 대응되는 가상 적층물을 선택할 수 있다(S300).
도 5에 도시된 바와 같이, 메모리(310)에는 적층 헤드의 이동 속도 및 레이저 파워 정보에 따라 돔 형상이 서로 다르거나, 도 6에 도시된 바와 같이, 서로 상이한 너비 및 높이를 가지는 가상의 적층물(S1)이 저장될 수 있다.
프로세서(330)는 메모리(310)에서 실시간으로 수집된 적층 헤드의 이동 속도 및 레이저 파워 정보에 대응하는 가상의 적층물(S1)을 선택할 수 있다(S300).
프로세서(330)는 선택한 가상의 적층물(S1)을 디지털 트윈 모델(200)을 통해 가시화하도록 제어할 수 있다(S400).
이때, 프로세서(330)는 CNC 머신 및 적층 헤드의 위치 및 이동 속도 정보를 이용하여 적층공정 장치의 CNC 머신과 적층 헤드를 가시화하도록 제어할 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 프로세서(300)는 별도의 디스플레이 장치에 CNC 머신과 적층 헤드와 함께 적층물을 가시화시킬 수 있게 된다.
프로세서(330)는 적층물의 열화상 정보를 더 수집할 수 있으며, 열화상 정보에 의해 실제 적층물의 상태를 모니터링할 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 컴퓨터)로 읽을 수 있는 저장 매체(machine-readable storage media)(예: 메모리(내장 메모리 또는 외장 메모리))에 저장된 명령어를 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램)로 구현될 수 있다. 기기는, 저장 매체로부터 저장된 명령어를 호출하고, 호출된 명령어에 따라 동작이 가능한 장치로서, 개시된 실시예들에 따른 전자 장치를 포함할 수 있다. 상기 명령이 제어부에 의해 실행될 경우, 제어부가 직접, 또는 상기 제어부의 제어하에 다른 구성요소들을 이용하여 상기 명령에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 명령은 컴파일러 또는 인터프리터에 의해 생성 또는 실행되는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, 비일시적은 저장매체가 신호(signal)를 포함하지 않으며 실재(tangible)한다는 것을 의미할 뿐 데이터가 저장매체에 반영구적 또는 임시적으로 저장됨을 구분하지 않는다.
실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 컴퓨터 프로그램을 저장하고 있는 컴퓨터 판독 가능 기록매체로서, 적층 헤드의 이동 속도를 수집하는 단계와, 적층물에 조사되는 상기 적층 헤드의 레이저 파워 정보를 수집하는 단계와, 상기 적층 헤드의 이동 속도 및 레이저 파워 정보를 기초로 미리 저장된 복수개의 가상의 적층물 중 상기 적층 헤드의 이동 속도 및 레이저 파워 정보에 대응되는 가상의 적층물을 선택하는 단계와, 상기 선택된 가상의 적층물을 디지털 트윈 모델을 통해 가시화시키는 단계를 수행하기 위한 동작을 포함하는 방법을 프로세서가 수행하도록 하기 위한 명령어를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 저장되어 있는 컴퓨터 프로그램으로서, 적층 헤드의 이동 속도를 수집하는 단계와, 적층물에 조사되는 상기 적층 헤드의 레이저 파워 정보를 수집하는 단계와, 상기 적층 헤드의 이동 속도 및 레이저 파워 정보를 기초로 미리 저장된 복수개의 가상의 적층물 중 상기 적층 헤드의 이동 속도 및 레이저 파워 정보에 대응되는 가상의 적층물을 선택하는 단계와, 상기 선택된 가상의 적층물을 디지털 트윈 모델을 통해 가시화시키는 단계를 수행하기 위한 동작을 포함하는 방법을 프로세서가 수행하도록 하기 위한 명령어를 포함할 수 있다.
상기에서는 도면 및 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 실시예의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 실시예는 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음은 이해할 수 있을 것이다.
100: 적층공정 장치
120: 적층 헤드
200: 디지털 트윈 모델
300: 적층물 가시화 장치
400: 적층물

Claims (10)

  1. 적층물의 가시화 장치에서 수행되는 적층물의 가시화 방법에 있어서,
    CNC 머신 내에 배치된 적층 헤드의 위치 정보, 이동 속도, 상기 적층물에 조사되는 레이저 파워 정보 및 상기 CNC 머신의 위치 정보를 수집하는 단계;
    기 저장된 복수의 가상 적층물 중에서 수집된 상기 적층 헤드의 이동 속도 및 레이저 파워 정보에 대응되는 하나의 가상 적층물을 선택하는 단계; 및
    디지털 트윈 모델을 이용하여, 기 선택된 상기 하나의 가상 적층물과 기 수집된 상기 적층 헤드의 위치 정보 및 상기 CNC 머신의 위치정보에 기초한 상기 CNC 머신 및 상기 적층 헤드를 함께 가시화시키는 단계를 포함하는 적층물의 가시화 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 가상 적층물은 상기 적층 헤드의 이동 속도 및 레이저 파워 정보에 따라 서로 상이한 너비 및 높이를 가지는 적층물의 가시화 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 적층물의 열화상 정보를 수집하고, 상기 열화상 정보를 기초로 상기 적층물의 상태를 모니터링하는 단계를 더 포함하는 적층물의 가시화 방법.
  4. 삭제
  5. 복수의 가상 적층물이 저장된 메모리; 및
    프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    CNC 머신 내에 배치된 적층 헤드의 위치 정보, 이동 속도, 상기 적층물에 조사되는 레이저 파워 정보 및 상기 CNC 머신의 위치 정보를 수집하고, 상기 메모리에 저장된 상기 복수의 가상 적층물 중에서 수집된 상기 적층 헤드의 이동 속도 및 레이저 파워 정보에 대응되는 하나의 가상 적층물을 선택하고, 디지털 트윈 모델을 이용하여, 기 선택된 상기 하나의 가상 적층물과 기 수집된 상기 적층 헤드의 위치 정보 및 상기 CNC 머신의 위치정보에 기초한 상기 CNC 머신 및 상기 적층 헤드를 함께 가시화시키는 적층물의 가시화 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 복수의 가상 적층물은 상기 적층 헤드의 이동 속도 및 레이저 파워 정보에 따라 서로 상이한 너비 및 높이를 가지는 적층물의 가시화 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 프로세서는, 상기 적층물의 열화상 정보를 수집하고, 상기 열화상 정보를 기초로 상기 적층물의 상태를 모니터링하는 적층물의 가시화 장치.
  8. 삭제
  9. 컴퓨터 프로그램을 저장하고 있는 컴퓨터 판독 가능 기록매체로서,
    상기 컴퓨터 프로그램은, 프로세서에 의해 실행되면,
    CNC 머신 내에 배치된 적층 헤드의 위치 정보, 이동 속도, 적층물에 조사되는 레이저 파워 정보 및 상기 CNC 머신의 위치 정보를 수집하는 단계;
    기 저장된 복수의 가상 적층물 중에서 수집된 상기 적층 헤드의 이동 속도 및 레이저 파워 정보에 대응되는 하나의 가상 적층물을 선택하는 단계; 및
    디지털 트윈 모델을 이용하여, 기 선택된 상기 하나의 가상 적층물과 기 수집된 상기 적층 헤드의 위치 정보 및 상기 CNC 머신의 위치정보에 기초한 상기 CNC 머신 및 상기 적층 헤드를 함께 가시화시키는 단계를 포함하는 적층물의 가시화 방법을 상기 프로세서가 수행하도록 하기 위한 명령어를 포함하는 컴퓨터 판독 가능 기록매체.
  10. 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 저장되어 있는 컴퓨터 프로그램으로서,
    상기 컴퓨터 프로그램은, 프로세서에 의해 실행되면,
    CNC 머신 내에 배치된 적층 헤드의 위치 정보, 이동 속도, 적층물에 조사되는 레이저 파워 정보 및 상기 CNC 머신의 위치 정보를 수집하는 단계;
    기 저장된 복수의 가상 적층물 중에서 수집된 상기 적층 헤드의 이동 속도 및 레이저 파워 정보에 대응되는 하나의 가상 적층물을 선택하는 단계; 및
    디지털 트윈 모델을 이용하여, 기 선택된 상기 하나의 가상 적층물과 기 수집된 상기 적층 헤드의 위치 정보 및 상기 CNC 머신의 위치정보에 기초한 상기 CNC 머신 및 상기 적층 헤드를 함께 가시화시키는 단계를 포함하는 적층물의 가시화 방법을 상기 프로세서가 수행하도록 하기 위한 명령어를 포함하는 컴퓨터 프로그램.
KR1020210152176A 2021-11-08 2021-11-08 적층물의 가시화 방법 및 장치, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 및 컴퓨터 프로그램 KR102595671B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210152176A KR102595671B1 (ko) 2021-11-08 2021-11-08 적층물의 가시화 방법 및 장치, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 및 컴퓨터 프로그램
US17/982,628 US20230145246A1 (en) 2021-11-08 2022-11-08 Stack visualization method, apparatus, and computer-readable recording medium storing instructions to perform stack visualization method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210152176A KR102595671B1 (ko) 2021-11-08 2021-11-08 적층물의 가시화 방법 및 장치, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 및 컴퓨터 프로그램

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20230066796A KR20230066796A (ko) 2023-05-16
KR102595671B1 true KR102595671B1 (ko) 2023-10-27

Family

ID=86229184

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210152176A KR102595671B1 (ko) 2021-11-08 2021-11-08 적층물의 가시화 방법 및 장치, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 및 컴퓨터 프로그램

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20230145246A1 (ko)
KR (1) KR102595671B1 (ko)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101820553B1 (ko) 2011-01-28 2018-01-19 아르켐 에이비 3차원 물체를 생산하기 위한 방법
JP2018519588A (ja) 2015-06-03 2018-07-19 レニショウ パブリック リミテッド カンパニーＲｅｎｉｓｈａｗ Ｐｕｂｌｉｃ Ｌｉｍｉｔｅｄ Ｃｏｍｐａｎｙ 付加的製造プロセスに関連するデータを生成し表示するための装置および方法
JP2019530598A (ja) 2016-09-27 2019-10-24 マテリアライズ・ナムローゼ・フエンノートシャップＭａｔｅｒｉａｌｉｓｅ Ｎｖ 付加製造環境におけるエネルギー密度マッピング
KR102137247B1 (ko) 2019-12-26 2020-07-24 연세대학교산학협력단 3d 프린팅 프리캐스트 세그먼트를 활용한 합성교량 프로토타입 제작 시스템 및 그 제작 방법
KR102236149B1 (ko) 2019-12-31 2021-04-06 한국과학기술원 3d 프린팅 시스템 및 이의 실시간 피드백 공정제어 방법

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100674652B1 (ko) * 2004-04-16 2007-01-25 학교법인 포항공과대학교 마이크로 시스템의 가상환경 기반 어셈블리 프리 프로세스방법
AU2017228507A1 (en) * 2016-03-03 2018-09-13 Desktop Metal, Inc. Additive manufacturing with metallic build materials
KR101929654B1 (ko) * 2017-03-31 2018-12-17 전자부품연구원 3d 프린팅 슬라이서와 재귀 루프 구조가 장착된 3d 프린팅 모니터링 방법
KR102262058B1 (ko) * 2019-08-21 2021-06-09 한국조선해양 주식회사 3차원 프린터의 공정 최적화 설정 방법
KR20210114099A (ko) * 2020-03-09 2021-09-23 사단법인 부산산학융합원 디지털 트윈을 이용한 선박의 기자재 수명주기 관리 시스템 및 방법
KR102321236B1 (ko) * 2020-04-16 2021-11-04 (주)컨셉션 Drawing 방식의 In-fill 패턴 기술을 구비한 3D프린터 모니터링 시스템

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101820553B1 (ko) 2011-01-28 2018-01-19 아르켐 에이비 3차원 물체를 생산하기 위한 방법
JP2018519588A (ja) 2015-06-03 2018-07-19 レニショウ パブリック リミテッド カンパニーＲｅｎｉｓｈａｗ Ｐｕｂｌｉｃ Ｌｉｍｉｔｅｄ Ｃｏｍｐａｎｙ 付加的製造プロセスに関連するデータを生成し表示するための装置および方法
JP2019530598A (ja) 2016-09-27 2019-10-24 マテリアライズ・ナムローゼ・フエンノートシャップＭａｔｅｒｉａｌｉｓｅ Ｎｖ 付加製造環境におけるエネルギー密度マッピング
KR102137247B1 (ko) 2019-12-26 2020-07-24 연세대학교산학협력단 3d 프린팅 프리캐스트 세그먼트를 활용한 합성교량 프로토타입 제작 시스템 및 그 제작 방법
KR102236149B1 (ko) 2019-12-31 2021-04-06 한국과학기술원 3d 프린팅 시스템 및 이의 실시간 피드백 공정제어 방법

Also Published As

Publication number Publication date
US20230145246A1 (en) 2023-05-11
KR20230066796A (ko) 2023-05-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6585665B2 (ja) 仮想オブジェクト表示システム
US10614149B2 (en) Coordinate information conversion device and computer readable medium
US10424122B2 (en) Augmented reality simulation device which displays a virtual object on a machine tool and computer-readable medium
CN106346315A (zh) 能够取得工件原点的机床控制***以及工件原点设定方法
KR102626984B1 (ko) 관리 장치 및 관리 시스템
JP6445092B2 (ja) ロボットの教示のための情報を表示するロボットシステム
US10838403B2 (en) Simulation method for milling by use of dynamic position error
CN109116807B (zh) 复合现实模拟装置以及计算机可读介质
KR102284282B1 (ko) 증강현실 이미지 기반의 원격협업 모니터링 방법
US11966209B2 (en) Simulator, numerical control device, and simulation method
CN108127661A (zh) 机器人控制装置
CN112446104A (zh) 真实设备与其数字孪生之间的偏差的识别
KR102626985B1 (ko) 관리 장치 및 관리 시스템
Zhang et al. Development of an AR system achieving in situ machining simulation on a 3‐axis CNC machine
KR102595671B1 (ko) 적층물의 가시화 방법 및 장치, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 및 컴퓨터 프로그램
CN108170703A (zh) 一种数据中心三维温湿度地图构建方法
JP7226103B2 (ja) 制御システム、サポート装置およびサポートプログラム
TWI444798B (zh) Multi - degree of freedom platform control device
US20170269574A1 (en) Robot control device that controls robot to perform machining operation, and robot program generator
JP2020086759A (ja) ３次元モデル作成装置、加工シミュレーション装置、工具経路自動生成装置
JP2019053718A (ja) 加工シミュレーション装置
JP7047790B2 (ja) 印字システム、印字装置、印字方法およびプログラム
EP2959346B1 (en) Method and device for monitoring and controlling an industrial process
KR20230060062A (ko) 적층물 다중 결함 진단 방법 및 장치, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 및 컴퓨터 프로그램
KR102532753B1 (ko) 금속 3d 프린터 모니터링 방법, 장치 및 상기 방법을 실행시키기 위하여 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant