• 비파괴검사학회지
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• 제33권2호
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• pp.205-211
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• 2013

초음파 감쇠를 이용하여 티타늄 용접부에 대해 기계적 특성, 파단면 및 초음파특성을 연구하였다. 준비된 티타늄 시험편은 아르곤 가스를 이용하여 제작하였다. 티타늄 용접 시험편이 파단 되었을 때 변화하는 초음파 신호변화를 확인하기 위해서 인장시험을 실시하였다. 주사전자현미경을 이용하여 파단면을 관찰하고, 4 MHz 수직 탐촉자를 이용하여 초음파 시계열 신호를 획득하였다. 티타늄 판재에서 용접부는 모재부와 열영향부에 비하여 기계적 특성이 떨어지며 파단면분석을 통해 용접부의 입자크기가 모재부보다 큼을 확인할 수 있었다. RMS 신호 처리한 초음파 포락선의 면적과 인장강도의 상관관계를 나타내었다. 따라서 초음파를 이용하여 티타늄 용접부의 건전성 평가 방법이 유용함을 알 수 있었다.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2009년 추계학술발표대회
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• pp.115-115
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• 2009

아연코팅강판의 레이저 용접시 발생하는 용접결함은 이미 널리 알려진 이슈이다. 그러나 대부분의 연구가 박판을 중심으로 이루어지고 있어서, 후판을 중심으로 한 조선산업에서의 아연코팅 강판의 연구는 매우 미진한 실정이다. 이중 후판 아연코팅강판의 결함검출연구는 그 연구가 거의 전무한 실정으로, 본 연구에서는 후판 아연코팅강판의 레이저 겹치기용접시의 결함검출을 중심으로 실험을 실시하였다. 실험은 Fig. 1에서와 같이 광신호와 음향신호의 RMS를 통하여 raw signal에서 잘 나타나지 않았던 신호의 패턴을 확인함으로써 실제 신호와 비드와를 대응을 가능하게 하였다. 또한 결함 발생시의 RMS값을 건전한 상태와 비교분석하여 실제 결함검출의 가능성도 확인할 수 있었다.

• Journal of Welding and Joining
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• 제16권3호
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• pp.102-110
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• 1998

The horizontal fillet welding is prevalently used in heavy and ship building industries to fabricate the large scale structures. A deep understanding of the horizontal fillet welding process is restricted, because the phenomena occurring in welding are very complex and highly non-linear characteristics. To achieve the satisfactory weld bead geometry in robot welding system, the seam tracking algorithm should be reliable. The number of seam tracker was developed for arc welding automation by now. Among these seam tracker, the arc sensor is prevalently used in industrial robot welding system because of its low cost and flexibility. However, the accuracy of arc sensor would be decreased due to the electrical noise and metal transfer. In this study, the signal processing algorithm based on the neural network was implemented to enhance the reliability of measured welding current signals. Moreover, the seam tracking algorithm in conjunction with the signal processing algorithm was implemented to trace the center of weld line. It was revealed that the neural network could be effectively used to predict the welding current signal at the end of weaving.

• Journal of Welding and Joining
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• 제30권1호
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• pp.19-26
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• 2012

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 1998년도 특별강연 및 추계학술발표 개요집
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• pp.284-287
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• 1998

• 대한기계학회논문집
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• 제13권6호
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• pp.1156-1169
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• 1989

본 연구에서는 용접도중 발생할 수 있는 용접질 저항요인을 전극분리현상을 측정하여 파악하고 용접 열입력에 해당하는 용접전류를 학습제어방식(self-learning control)에 의하여 컴퓨터와 주변기기(interface)를 통해 조절함으로서 요구되는 균일한 용접질이 항상 보장되도록 하였다. 여기서 학습제어방식을 태택한 이유는 제어하고자 하는 대상의 동적 모델(dynamic model)이 없어도 제어기 이득의 선정이 비교적 자유롭고 용접 제어장치가 자체적으로 감지(monitoring)한 신호로 판단하여 제어동작을 취함으로서 용접시 축적되는 정보(data)가 용접기에 일종의 지능을 부여할 수 있어서 진보된 개념의 용접제어장치 개발의 가능성을 검토해 보기 위함이다.

• 대한전자공학회논문지TE
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• 제37권3호
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• pp.30-36
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• 2000

본 논문에서는 결함신호의 신호 대 잡음비를 높이기 위해 최소진복선택 알고리즘과 극 문턱치(PT : polarity threshold) 알고리즘을 결합한 최소극 문턱치(MPO : minimum polarity threshold) 알고리즘을 이용한 원전 고감쇠 용접부 초음파 검사방법을 제안하였다. 제안된 알고리즘의 유용성을 확인하기 위한 실험에서는 ASME Xl 코드에 준하는 원전의 실제 모재와 동일한 용접방법으로 제작된 대비 시험편과 4종류의 개선된 탐촉자를 이용하였다. 실험 결과, SE(safeend)와 CCSS(centrifugal casting stainless steel) 재료는 조직의 구조적 특성 때문에 산란신호가 발생하고, 용접 내부에서는 높은 감쇠 현상이 발생하여 정확한 결합검출 능력이 저하되며, 이러한 결함신호에 최소극 문턱치 알고리즘을 적용하면 신호 대 잡음비가 2.6배 개선됨을 확인하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권10호
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• pp.1507-1512
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• 2010

본 연구에서는 조선용 6mm 아연코팅강판의 $CO_2$ 레이저 겹치기 용접시 발생하는 유기 플라즈마를 마이크로폰과 포토다이오드로 측정하였다. 이때 겹치기 갭간극에 따른 용접조건을 RMS한 신호와 비교 분석하였다. 이를 통해 아연증발량이 증가함에 따라 RMS값도 증가하였으며, 겹침부의 조건에 따라 결함 발생시 RMS의 급격한 변화도 확인할 수 있었다. 또한 용접조건에 따른 Raw signal의 FFT값을 구한 후, 이때 구해진 주파수값을 밴드폭으로 설정하여 Raw signal을 필터링한 뒤의 RMS값을 용접비드와 대응하여 필터링하지 않은 RMS와의 차이점도 비교 분석하였다. 이를 통해 기존의 방법들보다 신뢰성 높은 In-process 모니터링이 가능함을 확인하였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
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• pp.248-248
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• 2000

본 연구는 조선 소조립, 판넬조립 등의 공정에서 발생되는 필렛 용접 부위의 용접 자동화를 위한 로봇 시스템 개발에 관한 연구이다. 조선등의 중공업 분야에서는 작업이 중량이고 대형임에 따라 로봇이 부재의 특정위치로 이동하여 작업해야 한다. 또한 작업대상의 형상이나 치수가 매번 변경됨에 따라 이에 능동적으로 대처할 수 있어야 한다. 본 연구에서는 두 대의 로봇(2대x6축=12축)이 다축 문형 캔트리(4축)에 장착된 조선용 필렛용접 로봇 시스템(16축)을 개발하였다. 필렛용접부재를 중심으로 두 대의 로봇이 양쪽을 동시에 용접하는 방식으로 고속회전토치를 적용하여 위빙동작없이 원하는 용접각장(Leg Length)을 생성할 수 있다. 캔트리 시스템은 PC 기반의 별도 제어기로 구성하여 두 대의 로봇 제어기와 신호 입출력에 의해 동시동작이 가능하도록 하였으며, 작업장에 놓인 부재의 위치오차를 보장하기 위하여 시각센서를 적용하였다. 용접시작점의 위치보정을 위한 시작점 검출을 위해접촉센서(Touch Sensor)를 적용하였으며, 용접선 추적을 위해서 아크센서(Arc Sensor)를 적용하였다. 본 시스템 2000년 1월 제작 설치가 완료되어 현재 성능 테스트가 완료된 상태로 향후 생산현장에 적용될 계획이다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.209-215
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• 2020

본 논문에서는 에지 향상과 활성 윤곽선을 이용한 용접 비드 영상의 영역화 알고리즘을 제안한다. 제안 방법에서는 에지 향상을 위하여 고주파 필터링과 대비개선을 수행하며, 이후 활성 윤곽선 방법을 적용하면 용접비드만의 영역을 얻을 수 있다. 제안된 알고리즘은 고주파 필터링을 통하여 에지를 검출하며, 대비 개선을 이용하여 검출된 에지를 강화한다. 이렇게 에지 정보를 향상시킨 후에 활성 윤곽선 방법을 적용하여 용접비드 영역을 추출할 수 있다. 제안 알고리즘은 용접 비드 영역화를 위한 기존의 방법들 보다 우수한 성능을 보였다. 제안된 알고리즘의 객관적 신뢰성을 위해 기존의 다양한 고주파 필터링 방법들과 비교하여 용접 비드 영역화가 우수함을 확인하였다. 제안된 방법은 영역화된 용접 비드에 대해 추가적인 절차를 통하여 용접 비드의 품질 평가를 하는데 있어 유용하게 사용될 수 있을 것이다.