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ODN제조 공정 정밀도 향상을 위한 진직도 측정시스템 개발

Development of Straightness Measurement System for Improving Manufacturing Process Precision

  • 김응수 (부산외국어대학교 전자로봇공학과)
  • Kim, Eung Soo (Department of Electronic Robot Engineering, Busan University of Foreign Studies)
  • 투고 : 2019.02.24
  • 심사 : 2019.03.21
  • 발행 : 2019.03.30

초록

본 논문에서는 공작기계 등에서 필요로 하는 진직도 측정시스템을 가시광의 레이저와 CMOS 이미지센서를 사용하여 저가로 구현하였다. CMOS 이미지센서를 이용하여 광이미지를 검출하고 영상처리를 통해 진직도 변화를 계산하였다. 레이저와 이미지센서의 거리를 3m로 하여 실험한 진직도 측정에서 오차가 0.9%로 우수함을 확인하였으며, 제작된 진직도 시스템은 3D 프린터 등 다른 응용분야에서도 사용 할 수 있을 것으로 생각된다.

In this paper, a high precision straightness measurement system has been developed at low cost using a visible laser and CMOS image sensor. CMOS image sensor detected optical image and the variation of straightness was calculated by image processing. We have observed that the error of the developed straightness measurement system was 0.9% when a distance of 3m between laser and image sensor. And it can be applied to 3D printer and any other areas.

키워드

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Fig. 1. 실험 개략도.

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Fig. 2. 초기 광 이미지와 이동된 광 이미지의 중심 위치 변화 측정.

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Fig. 3. 진직도 측정위한 송신부.

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Fig. 4. 이미지센서에 입사된 레이저 광 검출 결과. (a) 원본 영상, (b) 광강도 검출 후 영상, (c) 에지 검출 결과 영상, (d) 레이저 광의 빔경과 중심좌표 추출 영상.

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Fig. 6. 진직도 측정 알고리즘.

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Fig. 5. (a) 레이저 이동 전의 이미지센서에 입사된 광영상 (b) 레이저 이동 후의 이미지센서에 입사된 광영상.

Table 1. 레이저 이동변위에 대한 진직도 측정 결과.

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