• 제목/요약/키워드: 3차원 형상측정기

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3차원 측정기의 현상과 문제점

  • 정석주
    • 기계저널
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    • 제32권2호
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    • pp.184-193
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    • 1992
  • 현재의 3차원 측정기 중에서 CNC 3차원 측정기, 3차원 측정기의 데이터 처리장치 및 측정용 센서에 대해서 알아보았다 3차원 측정기는 공작기계와 많은 관계가 있지만 로봇, CAD/CAM 과도 밀접한 관계를 지니고 있다. 또한 3차원 측정기는 센서와도 밀접한 관계가 있다. 앞으로 더욱 바람직한 것은 3차원 형상의 고속연속측정이 가능하게 하는 것, 접촉점의 위치좌표가 고 정도로 구해지는 것 마찰력을 제거할 수 있는 것, 소형, 경량화 등을 열거할 수 있겠다. 한편, 비접촉 센서로서는 광학적 방법을 이용한 센서가 많이 개발되어지고 있지만 표면거칠기, 표면 반사율, 경사각 등의 영향을 받기 쉽기 때문에 고정도의 3차원 측정에 있어서 아직 많은 문제가 남아 있다. 앞으로도 이 같은 많은 문제점을 해결할 수 있는 연구가 계속 진전되기를 바란다

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레이저 변위계를 이용한 암석 절리면의 3차원 거칠기 측정기 개발 (Development of 3D Roughness Measurement System of Rock Joint Using Laser Type Displacement Meter)

  • 이정인;배기윤;김태혁
    • 한국암반공학회:학술대회논문집
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    • 한국암반공학회 1999년도 정기총회 및 학술발표회
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    • pp.17-23
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    • 1999
  • 본 논문에서는 절리면 거칠기를 정밀하게 수치화 하기 위해 레이저 변위계를 이용한 3차원 거칠기 측정기를 구동시키는 프로그램 제작 및 여러 가지 상태의 절리면에 대해 수치화를 실시하여 각종 거칠기 파라미터를 결정한 후 오차분석을 실시하여 이 기계를 이용한 측정의 타당성을 검증하였다. 동일한 절리면에 대해 물리적인 접촉에 의한 3차원 거칠기 측정기로부터 얻어진 거칠기 파라미터와 레이저 변위계를 이용한 측정기로부터 얻어진 것들 사이의 관계를 살펴보았고, 레이저 측정기에 의해 수치화된 절리면 거칠기 파라미터 사이의 상관관계를 조사하였다. 연구에 사용한 시료는 황등화강암, 여산대리석의 2종류이며, 절리형상 측정을 위한 절리는 인장균열 발생장치를 이용하여 인공적으로 제작하였다. (중략)

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모델 기반 지각적 그룹핑을 이용한 3차원 다면체의 인식 및 형상 복원 (Recognition and Reconstruction of 3-D Polyhedral Object using Model-based Perceptual Grouping)

  • 박인규;이경무;이상욱
    • 한국통신학회논문지
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    • 제26권7B호
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    • pp.957-967
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    • 2001
  • 본 논문에서는 모델 기반 지각적 그룹핑을 이용한 3차원 다면체의 인식 및 형상 복원에 관한 새로운 기법을 제안한다. 2차원 입력 영상과 여기에서 추출된 특징들의 3차원 특징을 거리 측정기를 이용하여 추출하여 인식 및 복원의 기본 특징으로 이용한다. 이 때, 모델의 3차원 기하학적 정보는 결정 트리 분류기에 의하여 학습되며 지각적 그룹핑은 이와 같은 모델 기반으로 이루어진다. 또한, 1차 그룹핑의 결과로 얻어진 3차원 직선 특징간의 관계는 Gestalt 그래프로 표현되며 이것의 부그래프 분할을 통하여 인식을 위한 후보 그룹이 생성된다. 마지막으로 각각의 후보 그룹은 3차원 모델과 정렬되어 가장 잘 부합되는 그룹을 인식 결과로 생성하게 된다. 그리고 정렬의 결과로서 2차원 텍스춰를 추출하여 3차원 모델에 매핑함으로써 실제적인 3차원 형상을 복원할 수 있다. 제안하는 알고리듬의 성능을 평가하기 위하여 불록 영상과 지형 모델 보드 영상에 대하여 실험을 수행하였다. 실험 결과, 모델 기반의 그룹핑 기법은 결과 그룹의 수를 상당히 감소시켰으며 또한 잡음과 가리워짐에 강건한 인식과 복원 결과가 얻어졌다.

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접촉식 3차원 형상스캐너를 이용한 터빈 블레이드의 형상 정밀도 측정 (Profile Error Measurement of a Turbine Blade Using a Contact Type 3D-Scanner)

  • 강병수;강재관
    • 한국공작기계학회논문집
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    • 제15권6호
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    • pp.76-81
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    • 2006
  • In this paper, profile error measurement method of a turbine blade using 3D-scanner is developed. The method begins with scanning the upper and lower sides of the blade on which three small balls are attached, and constructs a solid measurement model by registering the two scanned surfaces. Airfoils are derived from the model at each interval by intersecting it with a plane, and arranged with design airfoils. The $2^2$ factorial design search method is engaged in arranging the two airfoils, from which the main blade parameters including the edge radius are computed. The developed measurement technique is applied to practical blade manufacturing and validates its effectiveness.

거친 가공표면 형상의 고정밀 측정법 개발 (Precision Profile Measurement on Roughly Processed Surfaces)

  • 김병창;이세한
    • 한국기계가공학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.47-52
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    • 2008
  • We present a 3-D profiler specially devised for the profile measurement of rough surfaces that are difficult to be measured with conventional non-contact interferometer. The profiler comprises multiple two-point-diffraction sources made of single-mode optical fibers. Test measurement proves that the proposed profiler is well suited for the warpage inspection of microelectronics components with rough surface, such as unpolished backsides of silicon wafers and plastic molds of integrated-circuit chip package.

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자유곡면 형상 제품을 위한 CAD 지향의 자동 검사 시스템 개발에 대한 연구

  • 김영호;정무영;박희재
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1992년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.330-334
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    • 1992
  • 현재 제품의 보다 향상된 의장성과 기능성을 위해서 정밀한 자유곡면 형상의 제품에 대한 수요가 증가함에 따라 자유곡면 형상 제품의 효율적이고 정밀한 설계 및 가공과 함께 제품에 대한 수치 검사가 더욱 중요해지고 있다. 이러한 자유곡면 형상 제품의 예로는 금형, 헬리콥터 프로펠러, 비행기 날개 등이 있다. 이러한 제품의 설계 및 가공을 위해서 많은 CAD/CAM 시스템이 개발되었다. 수치 검사 분야에서는 기하학적으로 복잡한 제품에 대한 정밀하고 효율적인 검사를 위해서, 3차원 좌표측정기을 포함한 컴퓨터의 구동의 수치 검사 장비가 개발되고, 그러한 장비를 이용한 CAI 시스템사용이 다양한 분야에서 점차 증가하고 있다.

ISO 최소영역법에 기준한 캠 디스크의 형상 오차 해석 (Form Error Analysis of a Cam Disk Profile Based on ISO Minimum Zone Criterion)

  • 강재관;김원일
    • 한국기계가공학회지
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    • 제5권3호
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    • pp.80-85
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    • 2006
  • In an effort to reduce the evaluation time of the precision of manufactured disk cams, an effective measuring method with an exclusively built profile-measuring machine and subsequent data analysis procedure is proposed. The design and measuring data are interpolated by cubic spline curves to compute the precision error which is defined by the maximum and minimum distances between two curves. The minimum zone criterion of ISO is employed to evaluate the form error, and genetic algorithm is used to search the orientation and location of design data for the measured data which minimizes the form error. The proposed system was applied to marine engine cams, and it shows that the form error is reduced to 30% down compared with the method which minimizes the form error with the assumption that the centers of measured data design cam curve are identical.

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백색광을 이용한 곡률 측정법 개발 (A curvature profilometry using white-light)

  • 김병창
    • 한국기계가공학회지
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    • 제7권3호
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    • pp.81-86
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    • 2008
  • I present a 3-D profiler specially devised for the profile measurement of specular surfaces that requires precision shape accuracy up to a few nanometer. A profile is reconstructed from the curvature of a test part of the surface at several locations along a line. The local curvature data are acquired with White-light Scanning Interferometry. Test measurement proves that the proposed profiler is well suited for the specular surface inspection like precision mirror.

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3차원 측정기를 위한 원자간력 프로브 성능 연구 (A Study on the Performance of Atomic Force Probe for Coordinate Measuring Machines)

  • 정판곤;배규현;홍성욱
    • 한국공작기계학회논문집
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    • 제17권4호
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    • pp.75-80
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    • 2008
  • This paper presents an atomic force probe for triggering coordinate measuring machines(CMMs). A rigorous comparison is made between touch trigger probe and atomic force probe for CMMs. Typical CMMs(touch trigger probe based CMMs) often lead to some errors associated with object curvature and difference in triggering sensitivity. Their applicability is limited only to hard objects. The aim of this work is to develop a trigger sensor for CMMs using atomic force. In order to show the applicability of atomic force as a trigger sensor, a cylindrical shape is measured with a CMM and an atomic force microscope. Three different touch probe heads with different ball sizes are tested. The experiments show that smaller ball provides better results for curved objects. The experimental results also show that the performance of atomic force as a trigger sensor is about that of the smallest ball probe. In addition, experiments are also performed to measure soft objects. Finally, this paper suggests and verifies a trigger sensor using atomic force for CMMs.