KR20210100992A - 금형 표면검사장치를 이용한 표면검사방법 - Google Patents

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고대권
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홍진혁
다이누카 라비말 라나와카 아라치게
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Abstract

본 발명은 금형 표면검사장치를 이용한 표면검사 방법에 관한 것으로 더욱 상세하게는 상기 검사대상물이 세팅되는 세팅부와, 상기 검사대상물의 표면에 반사하이라이트가 발생되도록 조사광을 상기 검사대상물에 조사하는 광원부와, 상기 반사하이라이트가 발생되는 하이라이트 영역이 포함되도록 상기 검사대상물의 표면을 촬영하는 촬상부와, 상기 촬상부에서 촬영된 이미지를 토대로 작업자가 상기 검사대상물의 표면의 결함발생을 판별할 수 있도록 상기 이미지를 처리하여 상기 작업자에게 제공하는 이미지처리부;를 포함하며, 상기 검사대상물의 표면에 결함발생을 판별할 수 있도록 반사하이라이트가 발생되는 하이라이트 영역이 포함하는 이미지를 처리하여 작업자에게 제공하는 금형 표면검사장치를 이용한 표면검사 방법에 관한 것이다.

Description

금형 표면검사장치를 이용한 표면검사방법{Surface inspection method using mold surface inspection device}
본 발명은 금형 표면검사장치를 이용한 표면검사 방법에 관한 것으로 더욱 상세하게는 검사대상물의 표면에 결함발생을 판별할 수 있도록 반사하이라이트가 발생되는 하이라이트 영역이 포함하는 이미지를 처리하여 작업자에게 제공하는 금형 표면검사장치를 이용한 표면검사 방법에 관한 것이다.
일반적으로 프레임이나 패널제작과정은 일반적으로 금형기계를 통해 금속을 가공하고, 가공된 금속의 표면 연삭과정을 거친후 금속을 조립하거나 완성시킨다. 이후, 프레스공정을 거쳐 최종적으로 프레임이나 패널을 완성하게 된다.
그러나 표면을 연삭하는 과정시 기계가공 공구의 흔적이나, 스크레치 표면오염등이 일부 발생하게 된다. 때문에, 이를 발견하기 위해서는 숙련된 작업자가 직접 손과 눈을 기반으로 표면결함을 조사한다. 그러나 이는 시간이 오래 걸릴뿐만 아니라 작업인력의 비효율적인 인력소모를 발생시킨다.
따라서, 표면결함 검사를 위한 공정의 자동화가 필요하여 표면결함 검사기술이 요구되었으며 위와같은 문제를 위해 개발된 선행기술로서 금속 표면의 거칠기와 파상도를 측정하여 표면 결함을 검사하는 접촉식 표면형상측정기(Stylus) 또는 공초점(Confocal) 현미경과 같은 기술들이 개발되어 사용되었다. 그러나 상기 선행기술들은 금속의 크기와 모양에 따라 측정이 제약되거나 검사시간 또는 검사범위의 한계가 발생하는 문제점이 있다.
다른 선행기술로서, 이미지를 수치화하여 표면을 검사하는 머신비전시스템 또는 표면의 확산광을 수광한 CCD카메라를 이용한 표면 검사방식이 개발되어 사용되었으나, 상기 선행기술은 검사목적으로 하는 반사하이라이트의 수광데이터의 필터작업등으로 인해 작은 크기의 스크래치나 가공흔적의 검사가 어려우며, 광택이 있는 표면에 적용하기 어려운 단점이 있다.
한국등록특허공보 제10-2017-0137222호: 강판의 표면 결함 검사 장치 및 표면 결함 검사 방법
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로 검사대상물의 표면에 결함발생을 판별할 수 있도록 반사하이라이트가 발생되는 하이라이트 영역이 포함하는 이미지를 처리하여 작업자에게 제공하는 금형 표면검사장치를 이용한 표면검사방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하고 목적을 달성하기 위하여 본 발명인 금형 표면검사장치는 검사대상물이 세팅되는 세팅부와, 상기 검사대상물의 표면에 반사하이라이트가 발생되도록 조사광을 상기 검사대상물에 조사하는 광원부와, 상기 반사하이라이트가 발생되는 하이라이트 영역이 포함되도록 상기 검사대상물의 표면을 촬영하는 촬상부와, 상기 촬상부에서 촬영된 이미지를 토대로 작업자가 상기 검사대상물의 표면의 결함발생을 판별할 수 있도록 상기 이미지를 처리하여 상기 작업자에게 제공하는 이미지처리부를 포함한다.
상기 이미지처리부는 상기 촬상부에서 제공된 이미지를 그레이스케일로 변환하여 분석이미지를 생성하는 이미지변환모듈과, 상기 분석이미지를 작업자에게 표시하는 표시부를 포함한다.
상기 이미지처리부는 상기 분석이미지에서 작업자에 의해 선택된 소정의 단위영역의 그레이스케일값을 산출하는 스케일값산출부를 더 포함한다.
상기 스케일값산출부는 작업자가 상기 분석이미지에서 단위영역을 설정할 수 있는 입력모듈과, 상기 입력모듈에서 선택된 상기 분석이미지의 단위영역에 대한 그레이스케일값으로 산출하는 산출부를 포함하며, 상기 산출부는 상기 단위영역과 상기 산출된 그레이스케일값을 상기 표시부를 통해 표시한다.
상기 세팅부는 상기 검사대상물에 대한 상기 하이라이트 영역이 변경될 수 있도록 상하방향으로 연장된 가상의 중심선을 기준으로 상기 검사대상물을 회전가능하게 지지한다.
상기 세팅부는 프레임과, 상기 프레임의 상부에 상기 중심선을 기준으로 회전가능하게 설치되며, 상부에 상기 검사대상물이 세팅되는 턴테이블과, 상기 턴테이블을 구동시킬 수 있는 구동부와, 상기 턴테이블이 소정각도만큼 회전되도록 상기 구동부를 제어하는 제어부를 포함한다.
상기 광원부는 상기 조사광에 의해 상기 검사대상물 표면에 반사하이라이트가 발생되도록 상기 조사광의 광축이 상기 검사대상물 표면에 대해 소정의 입사각을 갖도록 설치된다.
상기 광원부는 상기 입사각이 45°이다.
상기 광원부는 백색의 광을 발생시키는 엘이디이다.
상기 촬상부는 상기 검사대상물에 대해 소정거리 이격되게 설치되되, 상기 조사광이 입사되는 검사대상물의 표면에 대향되게 설치된다.
한편, 본 발명에 따른 금형 표면검사장치를 이용한 표면검사방법은 검사대상물이 세팅되는 세팅부와, 상기 검사대상물의 표면에 조사광을 조사하는 광원부와, 상기 검사대상물의 표면을 촬영하는 촬상부가 마련된 표면검사장치를 이용한 표면검사방법에 있어서, 세팅부에 세팅된 검사대상물에 반사하이라이트가 발생되도록 상기 광원부를 이용하여 상기 검사대상물에 조사광을 조사하는 조사단계와, 상기 반사하이라이트가 발생하는 하이라이트 영역이 포함되도록 상기 촬상부를 통해 상기 검사대상물의 표면을 촬영하는 촬영단계와, 상기 촬영단계에서 촬영된 이미지 토대로 작업자가 상기 검사대상물의 표면의 결함발생을 판별할 수 있도록 이미지를 처리하는 이미지처리단계를 포함한다.
상기 세팅부는 상하방향의 가상의 중심선을 기준으로 상기 검사대상물을 회전가능하게 지지하고, 상기 조사단계에서 상기 검사대상물에 대한 상기 하이라이트 영역이 변경되도록 상기 검사대상물을 소정각도 회전시킨다.
상기 조사단계는 상기 조사광에 의해 상기 검사대상물의 표면에 반사하이라이트가 발생되도록 상기 검사대상물의 표면에 대해 상기 조사광의 광축의 사이각도가 소정의 입사각을 갖도록 상기 광원부를 세팅한다.
상기 입사각은 45°이다.
상기 광원부가 백색의 광을 발생시키는 엘이디이다.
상기 촬상부는 상기 검사대상물에 대해 소정거리 이격되게 설치되되, 상기 조사광이 입사되는 검사대상물의 표면에 대향되게 설치되어, 상기 검사대상물의 표면을 촬영한다.
본 발명에 따른 금형 표면검사장치를 이용한 표면검사방법은 상기 반사하이라이트가 발생되는 하이라이트 영역이 포함된 이미지를 처리하여 작업자에게 제공하는 이미지처리부가 마련되어 작업자가 검사대상물의 표면의 결함발생여부를 알 수 있는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 금형 표면검사장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 금형 표면검사장치를 도시한 정면도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 금형 표면검사장치를 도시한 블럭도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 금형 표면검사장치의 세팅부를 도시한 평면도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 금형 표면검사장치를 이용한 표면검사방법을 도시한 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 분석이미지이다.
도 7은 비교예에 따른 분석이미지이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 금형 표면검사장치를 이용한 표면검사방법에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1 내지 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 금형 표면검사장치(10)는 세팅부(100), 광원부(200), 촬상부(300) 및 이미지처리부(400)를 포함한다.
상기 세팅부(100)는 검사대상물(105)이 세팅되며, 프레임(110), 턴테이블(120), 구동부(130) 및 제어부(140)를 포함한다. 상기 검사대상물(105)은 자동차 프레임(110)이나 패널을 제적하기 위한 금속등을 말한다.
상기 프레임(110)은 소정의 강도를 갖고, 우수한 성형성을 갖는 플라스틱과 같은 합성수지재로서 다각형의 형상으로 형성되는 것이 바람직하다. 또한 상기 프레임(110)은 외력이 작용해도 변형되지 않는 견고한 구조물에 설치되는 것이 바람직하다.
상기 턴프레임(110)은 상부에 검사대상물(105)이 세팅되며, 상기 프레임(110)의 상부에 상기 가상의 중심선을 기준으로 회전가능하게 설치된다. 이때, 상기 턴프레임(110)은 0°내지 180°의 각도로 회전가능하게 설치된다.
상기 구동부(130)는 도면에 도시되지 않았지만 상기 턴테이블(120)을 구동시키는 것으로서, 일반적으로 상기 턴테이블(120)에 설치되는 모터를 말하며, 상기 모터는 상기 프레임(110)의 내부에 설치된다.
상기 제어부(140)는 상기 턴테이블(120)이 소정각도만큼 회전되도록 상기 구동부(130)를 제어하는 것으로서, 상기 턴테이블(120)의 초기세팅의 상태로부터 소정의 단위각도만큼 순차적으로 상기 턴테이블(120)을 회전되도록 상기 구동부(130)를 제어한다. 상기 턴테이블(120)의 소정의 단위각도는 10°간격을 말한다.
상기 제어부(140)는 상기 턴테이블(120)이 소정의 단위각도의 회전이 완료되면 상기 촬상부(300)를 통해 상기 검사대상물(105)이 촬영되도록 상기 촬상부(300)를 제어할 수 있다. 따라서, 상기 촬상부(300)를 통해 상기 검사대상물(105)의 초기세팅상태를 포함한 상기 검사대상물(105)의 복수의 이미지가 촬영된다.
상기 광원부(200)는 지지유닛(미도시)을 통해 상기 프레임(110)에 인접되게 설치된다. 또한 상기 광원부(200)는 조사광축이 입사각을 형성되도록 지지유닛에 의해 세팅되는 것이 바람직하다.
상기 검사대상물(105)의 표면에 반사하이라이트가 발생되도록 조사광을 상기 검사대상물(105)에 조사한다. 상기 반사하이라이트(specular highlight)는 상기 광원부(200)가 조사광을 조사하면 상기 검사대상물(105)에 나타나는 밝은 부분을 말한다.
상기 광원부(200)는 상기 조사광의 광축이 상기 검사대상물(105) 표면에 대해 소정의 입사각을 갖도록 설치된다. 이때 상기 입사각은 45°를 갖는다.
상기 광원부(200)는 백색의 광을 발생시키는 엘이디인 것이 바람직하다. 본 발명의 일 실시예에서는 엘이디를 사용하였으나 이에 한정하지 않고, 할로겐, 메탈핼라이드(Metal halide) 및 형광등을 사용할 수도 있다.
상기 촬상부(300)는 상기 반사하이라이트가 발생되는 하이라이트 영역이 포함되도록 상기 검사대상물(105)의 표면을 촬영하는 것으로서, 상기 검사대상물(105)에 대해 소정거리 이격되게 설치되되, 상기 조사광이 입사되는 상기 검사대상물(105)의 표면에 대향되게 설치되며, 구체적으로 상기 검사대상물(105)의 상방으로 소정거리 이격되어 설치된다
상기 촬상부(300)는 일반적으로 사용되는 카메라로서 종래의 구성이므로 구체적인 상세한 설명은 생략한다.
상기 이미지처리부(400)는 상기 촬상부(300)에서 촬영된 이미지를 토대로 작업자가 상기 검사대상물(105)의 표면의 결함발생을 판별할 수 있도록 상기 이미지를 처리하여 상기 작업자에게 제공하는 것으로서, 이미지변환모듈(410), 표시부(420) 및 스케일값산출부(430)를 포함한다.
상기 결함발생은 잔존하는 가공공구 흔적이나 작업중 발생하는 밀링 공구마크, 연삭중 생성되는 마크, 재료결함으로 발생하는 균열, 공구진동으로 인한 채터마크 및 처리 또는 취급으로 인한 스크래치등을 말한다.
상기 이미지변환모듈(410)은 상기 촬상부(300)에서 제공된 이미지를 그레이스케일로 변환하여 분석이미지를 생성한다. 상기 그레이스케일은 일반적으로 명도차이를 평가하는 것에 이용되는 것으로서, 무채색에서 검정색 사이의 회색의 점진적인 단계범위로 명도차의 척도를 말한다.
상기 표시부(420)는 상기 분석이미지를 작업자에게 표시하는 것으로서, 일반적으로 LCD를 말한다. 또한 상기 표시부(420)는 통신모듈을 구비해서 관리자의 단말기나 관리서버에 분석이미지를 전송할 수 있다.
상기 스케일값산출부(430)는 상기 분석이미지에서 작업자에 의해 선택된 소정의 단위영역의 그레이스케일값을 산출하는 것으로서, 입력모듈(431), 산출부(432)를 포함한다.
상기 입력모듈(431)은 작업자가 상기 분석이미지에서 단위영역을 설정한다. 상기 표시부(420)에서 표시된 분석이미지를 통해 상기 단위영역을 설정할 수 있도록 키보드나 마우스와 같은 입력수단이 마련될 수 있다.
상기 단위영역은 반사하이라이트와 주변부와의 경계영역에서 상기 반사하이라이트를 제외한 나버지부분에서의 명암대비가 뚜렷한 부분을 말하는 것으로, 작업자가 일반적으로 상기 검사대상물(105)의 표면결함이 발생된 것으로 유추되는 영역 또는 임의로 선택한 특정한 영역을 말한다.
상기 입력모듈(431)의 단위영역에서 분석대상포인트를 제1 포인트와 제2 포인트를 설정할 수 있다. 상기 제1 포인트는 상기 분석이미지에 나타난 반사하이라이트와 인접된 경계로서 상기 검사대상물(105)의 표면의 산 부분이며, 상기 제2 포인트는 상기 제 1포인트에 인접되면서 상기 검사대상물(105) 표면의 골 부분이 적용되는 것이 바람직하다.
상기 산출부(432)는 상기 입력모듈(431)에서 선택된 상기 분석이미지의 단위영역에 대한 그레이스케일값으로 산출하며, 상기 단위영역의 제1 포인트의 그레이스케일값과 상기 제2 포인트의 그레이스케일값의 차이를 통해 작업자가 검사대상물 표면의 결함여부를 판별할 수 있다.
또한 상기 산출부(432)는 상기 단위영역과 상기 산출된 그레이스케일값을 상기 표시부(420)를 통해 표시한다. 때문에 작업자는 상기 표시부(420)를 통해 산출되는 그레이스케일값을 확인하여 상기 검사대상물(105) 표면의 결함여부를 판별할 수 있다.
따라서, 본 발명인 금형 표면검사장치는 상기 세팅부(100)에 세팅된 검사대상물(105)의 표면에 반사하이라이트가 발생되도록 상기 광원부(200)가 조사광을 상기 검사대상물(105)에 조사한다.
이후, 상기 촬상부(300)에서 의해 상기 반사하이라이트가 발생되는 하이라이트 영역이 포함되도록 상기 검사대상물(105)의 표면을 촬영한 후, 생성된 이미지를 토대로 작업자가 상기 검사대상물(105)의 표면의 결함발생을 판별할 수 있도록 상기 이미지를 처리하여 상기 작업자에게 제공할 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 금형 표면검사장치를 이용한 표면검사방법은 다음과 같다.
도 5를 참조하면, 상기 금형 표면검사장치를 이용한 표면검사방법은 조사단계(S100), 촬영단계(S200) 및 이미지처리단계(S300)를 포함한다.
상기 조사단계(S100)는 상기 세팅부(100)에 세팅된 검사대상물(105)에 반사하이라이트가 발생되도록 상기 광원부(200)를 이용하여 상기 검사대상물(105)에 조사광을 조사한다. 이때, 상기 세팅부(100)는 상하방향의 가상의 중심선을 기준으로 상기 검사대상물(105)을 회전가능하게 지지하고, 상기 검사대상물(105)에 대한 상기 하이라이트 영역이 변경되도록 상기 검사대상물(105)을 소정각도 회전시킨다.
상기 조사단계(S100)는 상기 조사광에 의해 상기 검사대상물(105)의 표면에 반사하이라이트가 발생되도록 상기 검사대상물(105)의 표면에 대해 상기 조사광의 광축의 사이각도가 소정의 입사각을 갖도록 상기 광원부(200)를 세팅한다. 이때, 상기 입사각은 45°이다. 또한 상기 광원부(200)는 백색의 광을 발생시키는 엘이디인 것을 사용한다.
상기 촬영단계(S200)는 상기 반사하이라이트가 발생하는 하이라이트 영역이 포함되도록 상기 촬상부(300)를 통해 상기 검사대상물(105)의 표면을 촬영한다. 이때 상기 촬상부(300)는 상기 검사대상물에 대해 소정거리 이격되게 설치되되, 상기 조사광이 입사되는 상기 검사대상물(105)의 표면에 대향되게 설치되어 상기 검사대상물(105)의 표면을 촬영한다.
상기 이미지 처리단계(S300)는 상기 촬영단계(S200)에서 촬영된 이미지 토대로 작업자가 상기 검사대상물(105)의 표면의 결함발생을 판별할 수 있도록 이미지를 처리한다.
실시예
본 발명의 일 실시예에 따라 상기 세팅부(100)에 세팅된 검사대상물(105)에 반사하이라이트가 발생되도록 상기 광원부(200)를 이용하여 상기 검사대상물(105)에 조사광을 조사한다.
이후, 상기 반사하이라이트가 발생하는 하이라이트 영역이 포함되도록 상기 촬상부(300)를 통해 상기 검사대상물(105)의 표면을 촬영하고, 상기 촬영된 이미지 토대로 작업자가 상기 검사대상물(105)의 표면의 결함발생을 판별할 수 있도록 그레이스케일로 변환하여 이미지를 처리하여 분석이미지를 생성한다.
상기 분석이미지는 상기 이미지처리부(400)의 스케일값산출부(430)에 의해 작업자가 상기 분석이미지에서 단위영역을 설정하고, 상기 설정된 분석이미지의 단위영역에 대한 그레이스케일값으로 산출한다. 상기 분석이미지에서 설정된 단위영역에 대한 제1 포인트와 제2 포인트의 그레이스케일값을 통해 검사대상물(105)의 표면결함여부를 판별한다.
상기 제1 포인트는 상기 검사대상물(105)의 표면의 산이며, 상기 제2 포인트는 상기 검사대상물(105)의 표면의 골로서, 상기 제1 포인트의 그레이스케일값과 상기 제2 포인트의 그레이스케일값의 차이를 통해 검사대상물(105)의 표면의 결함여부를 판별한다. 그 결과는 하기의 표 1과 도 6에 나타냈다.
Point 1 2 3 4
표면의 산
(A,B,C,D)		 212 187 139 146
표면의 골
(A'B'C'D')		 22 23 28 34
차이 190 164 111 112
비교예
상기 세팅부(100)에 세팅된 검사대상물(105)에 촬상부(300)를 통해 상기 검사대상물(105)의 표면을 촬영하여 이미지를 생성한 후, 상기 촬영된 이미지 토대로 작업자가 상기 검사대상물(105)의 표면의 결함발생을 판별할 수 있도록 그레이스케일로 변환하여 이미지를 처리하여 분석이미지를 생성한다. 상기 분석이미지는 스케일값산출부(430)를 통해 작업자가 상기 분석이미지에서 단위영역을 설정하고, 설정된 상기 분석이미지의 단위영역에 대한 그레이스케일값으로 산출한다.
상기 분석이미지에서 본 발명의 실시예와 동일한 단위영역에 대한 제1 포인트와 제2 포인트의 그레이스케일값을 통해 검사대상물(105)의 표면결함여부를 판별한다.
상기 제1 포인트는 상기 검사대상물(105)의 표면의 산이며, 상기 제2 포인트는 상기 검사대상물(105)의 표면의 골로서, 상기 제1 포인트의 그레이스케일값과 상기 제2 포인트의 그레이스케일값의 차이를 통해 검사대상물(105)의 표면의 결함여부를 판별한다. 그 결과는 하기의 표 2과 도 7에 나타냈다.
Point 1 2 3 4
표면의 산
(A,B,C,D)		 209 222 247 243
표면의 골
(A'B'C'D')		 164 157 189 187
차이 45 65 58 56
실시예와 비교예의 결과
본 발명의 일 실시예에서는 표 1과 같이 표면의 산과 골의 그레이스케일값 차이가 크다. 또한 도 6과 같이 처리된 분석이미지를 통해 공구자국이나 스크래치를 구분할 수 있다. 그러나 비교예에서는 표 2와 같이 표면의 산과 골의 스케일값 차이가 적고, 처리된 분석이미지를 통해 공구자국이나 스크래치를 구분할 수 없는 단점이 있다. 따라서, 검사대상물(105)의 표면결함을 판별함에 있어서, 본 발명의 일 실시예가 비교예보다 더 나은 장점이 있다.
제시된 실시예들에 대한 설명은 임의의 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자에게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 발명은 여기에 제시된 실시예들로 한정되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다.
100: 세팅부 110: 프레임
105: 검사대상물 120: 턴테이블
130: 구동부 140: 제어부
200: 광원부 300: 촬상부
400: 이미지처리부 410: 이미지변환모듈
420: 표시부 430: 스케일값산출부
431: 입력모듈 432: 산출부
S100: 조사단계 S200: 촬영단계
S300: 이미지처리단계

Claims (16)

  1. 검사대상물이 세팅되는 세팅부와;
    상기 검사대상물의 표면에 반사하이라이트가 발생되도록 조사광을 상기 검사대상물에 조사하는 광원부와;
    상기 반사하이라이트가 발생되는 하이라이트 영역이 포함되도록 상기 검사대상물의 표면을 촬영하는 촬상부와;
    상기 촬상부에서 촬영된 이미지를 토대로 작업자가 상기 검사대상물의 표면의 결함발생을 판별할 수 있도록 상기 이미지를 처리하여 상기 작업자에게 제공하는 이미지처리부;를 포함하는 것을 특징으로 하는
    금형 표면검사장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 이미지처리부는
    상기 촬상부에서 제공된 이미지를 그레이스케일로 변환하여 분석이미지를 생성하는 이미지변환모듈과;
    상기 분석이미지를 작업자에게 표시하는 표시부를 포함하는 것을 특징으로 하는
    금형 표면검사장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 이미지처리부는 상기 분석이미지에서 작업자에 의해 선택된 소정의 단위영역의 그레이스케일값을 산출하는 스케일값산출부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    금형 표면검사장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 스케일값산출부는
    작업자가 상기 분석이미지에서 단위영역을 설정할 수 있는 입력모듈과;
    상기 입력모듈에서 선택된 상기 분석이미지의 단위영역에 대한 그레이스케일값으로 산출하는 산출부를 포함하며,
    상기 산출부는 상기 단위영역과 상기 산출된 그레이스케일값을 상기 표시부를 통해 표시하는 것을 특징으로 하는
    금형 표면검사장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 세팅부는 상기 검사대상물에 대한 상기 하이라이트 영역이 변경될 수 있도록 상하방향으로 연장된 가상의 중심선을 기준으로 상기 검사대상물을 회전가능하게 지지하는 것을 특징으로 하는
    금형 표면검사장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 세팅부는
    프레임과;
    상기 프레임의 상부에 상기 중심선을 기준으로 회전가능하게 설치되며, 상부에 상기 검사대상물이 세팅되는 턴테이블과;
    상기 턴테이블을 구동시킬 수 있는 구동부와;
    상기 턴테이블이 소정각도만큼 회전되도록 상기 구동부를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는
    금형 표면검사장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 광원부는 상기 조사광에 의해 상기 검사대상물 표면에 반사하이라이트가 발생되도록 상기 조사광의 광축이 상기 검사대상물 표면에 대해 소정의 입사각을 갖도록 설치되는 것을 특징으로 하는
    금형 표면검사장치.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 광원부는 상기 입사각이 45°인 것을 특징으로 하는
    금형 표면검사장치.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 광원부는 백색의 광을 발생시키는 엘이디인 것을 특징으로 하는
    금형 표면검사장치.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 촬상부는 상기 검사대상물에 대해 소정거리 이격되게 설치되되, 상기 조사광이 입사되는 검사대상물의 표면에 대향되게 설치되는 것을 특징으로 하는
    금형 표면검사장치.
  11. 검사대상물이 세팅되는 세팅부와, 상기 검사대상물의 표면에 조사광을 조사하는 광원부와, 상기 검사대상물의 표면을 촬영하는 촬상부가 마련된 표면검사장치를 이용한 표면검사방법에 있어서,
    세팅부에 세팅된 검사대상물에 반사하이라이트가 발생되도록 상기 광원부를 이용하여 상기 검사대상물에 조사광을 조사하는 조사단계와;
    상기 반사하이라이트가 발생하는 하이라이트 영역이 포함되도록 상기 촬상부를 통해 상기 검사대상물의 표면을 촬영하는 촬영단계와;
    상기 촬영단계에서 촬영된 이미지 토대로 작업자가 상기 검사대상물의 표면의 결함발생을 판별할 수 있도록 이미지를 처리하는 이미지처리단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
    금형 표면검사장치를 이용한 표면검사방법.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 세팅부는 상하방향의 가상의 중심선을 기준으로 상기 검사대상물을 회전가능하게 지지하고, 상기 조사단계에서 상기 검사대상물에 대한 상기 하이라이트 영역이 변경되도록 상기 검사대상물을 소정각도 회전시키는 것을 특징으로 하는
    금형 표면검사장치를 이용한 표면검사방법.
  13. 제11 항에 있어서,
    상기 조사단계는 상기 조사광에 의해 상기 검사대상물의 표면에 반사하이라이트가 발생되도록 상기 검사대상물의 표면에 대해 상기 조사광의 광축의 사이각도가 소정의 입사각을 갖도록 상기 광원부를 세팅하는 것을 특징으로 하는
    금형 표면검사장치를 이용한 표면검사방법.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 입사각은 45°인 것을 특징으로 하는
    금형 표면검사장치를 이용한 표면검사방법.
  15. 제11 항에 있어서,
    상기 광원부가 백색의 광을 발생시키는 엘이디인 것을 특징으로 하는
    금형 표면검사장치를 이용한 표면검사방법.
  16. 제11 항에 있어서,
    상기 촬상부는 상기 검사대상물에 대해 소정거리 이격되게 설치되되, 상기 조사광이 입사되는 검사대상물의 표면에 대향되게 설치되어, 상기 검사대상물의 표면을 촬영하는 것을 특징으로 하는
    금형 표면검사장치를 이용한 표면검사방법.
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