• 제목/요약/키워드: 3D-Laser scanner

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용접연결부의 실제 비드형상을 고려한 노치피로해석법 (Notch Fatigue Analysis Based on the Actual Bead Shape of Welded Joint)

  • 양박달치;박치모
    • 대한조선학회논문집
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    • 제46권4호
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    • pp.417-423
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    • 2009
  • This paper is concerned with the fatigue behaviour of welded joints by the notch stress approach. The actual welded shape is complex and 3-dimensional that may influence greatly the fatigue strength. The purpose of the paper is to present a way of modelling the actual weld bead shape by using a 3-D Laser scanner for experimental models of steel plates with longitudinal fillet welds, and applying its results to a proper notch stress method for the fatigue strength. The present approach to assess the fatigue strength is quite promising with application to a variety of welded joints and effects of weld profiling to fatigue strength.

라이다 파장 분석 방법론에 대한 연구 (Analysis Method for Full-length LiDAR Waveforms)

  • 정명희;윤의중;김천식
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제44권4호통권316호
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    • pp.28-35
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    • 2007
  • 최근 중요한 매핑기술이 된 LiDAR(Light Detection And Ranging)는 다른 수치표고자료 획득 기법에 비해 높은 정확도와 세밀한 밀도를 가지고 있어 3차원 모델링에 필요한 높이정보를 제공한다. 이러한 시스템의 가장 중요한 작업은 디지털화된 리턴 펄스의 모양을 이해하여 수신권내의 반사되어 오는 시간을 측정하여 이와 대응되는 표면 위치를 계산하고 이를 지리좌표와 연결시키는 것이다. 디지털화된 파형(waveform)은 수신권내의 지표 형태에 따라 다른데 처음 발생된 펄스와 같은 단일 모드이거나 수신권내에 여러 표면이 있는 경우 각 반사 표면에 해당하는 여러 모드로 구성된 복잡한 파형일 수 있다. 자료처리 과정에서 반사표면에 대해 일관성 있는 거리측정 지점을 찾기 위해서는 리턴 파장에서 각 모드의 중심위치나 피크 진폭의 위치를 찾아내는 방법이 필요하다. 복잡한 파장의 경우에는 여러 개의 반사지점에 대해 정확한 높이를 계산해 내는 것이 쉽지 않은데 이를 위해 각 모드가 수신권내의 반사 표면에서 레이저 에너지가 반사되는 분포를 나타낸다고 가정하고 리턴 파장을 각 구성 모드로 분해하는 방법이 제안되었다. 이때 분석을 단순화하기 위해 레이저 출력 펄스 모양이 가우시안 분포를 따른다고 가정하고 전체 리턴 파장을 다변량 가우시안(multivariate Gaussian) 분포를 이용하여 분석한다. 여기서는 혼합분포에서 정확한 피크 위치와 half-width와 같이 모형의 파라미터에 대한 추정치를 구하기 위해 EM 알고리즘을 적용하여 MLE 값을 구하였다. 그러나 실제 레이저 고도계에서 얻어진 데이터는 가우시안이 아닌 오른쪽으로 기울어진 분포를 보여주고 있어 응용분야에 따라 정확한 분석이 필요한 경우 이러한 펄스 모양을 고려한 방법이 필요하다. 본 연구에서는 이러한 펄스 모양을 처리하기 위한 새로운 방법론이 제시되어 있다.

Analysis of Facial Asymmetry

  • Choi, Kang Young
    • 대한두개안면성형외과학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.1-10
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    • 2015
  • Facial symmetry is an important component of attractiveness. However, functional symmetry is favorable to aesthetic symmetry. In addition, fluctuating asymmetry is more natural and common, even if patients find such asymmetry to be noticeable. However, fluctuating asymmetry remains difficult to define. Several studies have shown that a certain level of asymmetry could generate an unfavorable image. A natural profile is favorable to perfect mirror-image profile, and images with canting and differences less than $3^{\circ}-4^{\circ}$ and 3-4 mm, respectively, are generally not recognized as asymmetry. In this study, a questionnaire survey among 434 medical students was used to evaluate photos of Asian women. The students preferred original images over mirror images. Facial asymmetry was noticed when the canting and difference were more than $3^{\circ}$ and 3 mm, respectively. When a certain level of asymmetry is recognizable, correcting it can help to improve social life and human relationships. Prior to any operation, the anatomical component for noticeable asymmetry should be understood, which can be divided into hard tissues and soft tissue. For diagnosis, two-and three-dimensional (3D) photogrammetry and radiometry are used, including photography, laser scanner, cephalometry, and 3D computed tomography.

중형카메라의 항공삼각측량 정확도 분석 (Accuracy Analysis of Aerial Triangulation Using Medium Format CCD Camera RCD105)

  • 강준묵;원재호;소재경
    • 한국측량학회:학술대회논문집
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    • 한국측량학회 2010년 춘계학술발표회 논문집
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    • pp.251-252
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    • 2010
  • 최근 항공측량분야에서 항공디지털카메라 및 항공레이저측량시스템은 DEM제작 및 지형분석 등의 지리정보 구축에 활용되고 있다. 본 연구에서는 ALS50II에 포함된 중형CCD카메라인 RCD105에 대한 3차원 위치정확도를 고해상도 항공디지털카메라인 DMC와 비교하였다. 이를 위해 촬영지역을 선정 및 항공사진촬영을 실시하였으며 1/1,000 수치지형도에서 지상기준점을 선점하였다. RCD105와 DMC에 대해 항공삼각측량 후 최소제곱오차(RMSE)를 비교하였다.

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A Study on the Quality of Photometric Scanning Under Variable Illumination Conditions

  • Jeon, Hyoungjoon;Hafeez, Jahanzeb;Hamacher, Alaric;Lee, Seunghyun;Kwon, Soonchul
    • International journal of advanced smart convergence
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    • 제6권4호
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    • pp.88-95
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    • 2017
  • The conventional scan methods are based on a laser scanner and a depth camera, which requires high cost and complicated post-processing. Whereas in photometric scanning method, the 3D modeling data is acquired through multi-view images. This is advantageous compared to the other methods. The quality of a photometric 3D model depends on the environmental conditions or the object characteristics, but the quality is lower as compared to other methods. Therefore, various methods for improving the quality of photometric scanning are being studied. In this paper, we aim to investigate the effect of illumination conditions on the quality of photometric scanning data. To do this, 'Moai' statue is 3D printed with a size of $600(H){\times}1,000(V){\times}600(D)$. The printed object is photographed under the hard light and soft light environments. We obtained the modeling data by photometric scanning method and compared it with the ground truth of 'Moai'. The 'Point-to-Point' method used to analyseanalyze the modeling data using open source tool 'CloudCompare'. As a result of comparison, it is confirmed that the standard deviation value of the 3D model generated under the soft light is 0.090686 and the standard deviation value of the 3D model generated under the hard light is 0.039954. This proves that the higher quality 3D modeling data can be obtained in a hard light environment. The results of this paper are expected to be applied for the acquisition of high-quality data.

오프라인 프로그래밍을 위한 3차원 레이저 스캐닝 시스템 기반의 로봇 캘리브레이션 방법 개발 (Development of robot calibration method based on 3D laser scanning system for Off-Line Programming)

  • 김현수
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권3호
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    • pp.16-22
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    • 2019
  • 로봇을 적용한 자동화 생산 라인에서 로봇 셋업 시 시뮬레이션을 통한 Off-Line Programming(OLP)과 로봇 캘리브레이션은 작업 시간을 단축하고 양산 전부터 생산 품질을 관리하기 위해 필수적이다. 본 연구에서는 상용 3D 스캐너를 사용하여 생산 라인의 CAD 데이터와 현장의 3차원 측정 스캔 데이터를 정합하는 로봇 캘리브레이션 방법을 개발하였다. 제안한 방법은 Iterative Closest Point(ICP) 알고리즘을 통해 두 개의 3차원 점군 데이터를 정합하여 로봇을 교정한다. 정합은 3단계로 수행한다. 먼저 CAD 데이터로부터 3개의 평면으로 연결된 꼭짓점을 특징점으로 추출한다. 추출한 특징점 주변에 위치한 스캔 점군데이터로부터 평면을 재구성하여 대응하는 특징점을 생성한다. 마지막으로 ICP 알고리즘을 통해 추출한 특징점들 간의 거리를 최소화하여 위치 변환 행렬을 계산한다. 자동차 차체 조립라인의 스팟용접 로봇 설치에 제안한 방법을 적용한 결과 스팟용접에서 일반적으로 요구하는 정밀도 1.5mm 수준으로 로봇의 위치 및 자세를 캘리브레이션 할 수 있었으며, 기존에 레이저 트래커를 사용하면 로봇 한 대당 5시간 이상 소요되던 셋업 시간은 40분 이내로 단축할 수 있었다. 개발한 시스템을 사용하면 차체 스팟 용접에 필요한 정밀도를 유지하면서 자동차 차체 조립 라인의 OLP 작업시간을 단축하여, 로봇 정밀 티칭 시간을 단축하여, 생산제품의 품질 향상 및 불량률을 최소화할 수 있다.

역공학을 이용한 사출금형제작 공정에 관한 연구 (A Study on Digital Process of Injection Mold in Reverse Engineering)

  • 이희관;김형찬;양균의
    • 한국정밀공학회지
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    • 제19권6호
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    • pp.160-165
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    • 2002
  • A study on digital processes of injection mold in reverse engineering are presented. Reverse engineering is useful fur several cases, where user has no geometry information of object. Laser scanner is used to obtaining 3D coordinates of object. Sequences to process cloud data are described; sampling to reduce number of points, sorting to adjust the point order, and fitting to curve and surface, and so on. Split slide structure of mold is used fur undercut part and high viscosity material. Flow of injection molding are analysed to correct cooling channel and simulate molding conditions. NC tool paths are generated to carve core and cavity. The processes are performed in digital data for reduction of lead time and consecutive geometry data.

수압파쇄에 의한 치핑성능 및 치핑면의 기하학적 특성 (The Characteristics of Water-Jet Chipping Performance & Geometry of Chipping Surface)

  • 장봉석;임은상;우기홍;박서규;김진우;유용하
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2005년도 추계 학술발표회 제17권2호
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    • pp.343-346
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    • 2005
  • This study makes the performance evaluation of water-jet chipping through analysis of ruggedness of chipping surface. The ruggedness is mapped by 3D Laser Scanner and the results are also compared with the chipping surface by mechanical chipping. And the details of in-situ works is investigated for increasing interface adhesion between existing concrete and repairing mortar. Water-jet has good operation efficiency which is up $60m^2$ per hour when the chipping depth is 7cm and also has a large ruggedness about 1.65.

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형상 역공학을 통한 공정중 금형 가공물의 자동인식 (Automatic Recognition of In-Process mold Dies Based on Reverse Engineering Technology)

  • 김정권;윤길상;최진화;김동우;조명우;박균명
    • 한국공작기계학회:학술대회논문집
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    • 한국공작기계학회 2003년도 추계학술대회
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    • pp.420-425
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    • 2003
  • Generally, reverse engineering means getting CAD data from unidentified shape using vision or 3D laser scanner system. In this paper, we studied unidentified model by machine vision based reverse engineering system to get information about in-processing model. Recently, vision technology is widely used in current factories, because it could inspect the in-process object easily, quickly, accurately. The following tasks were mainly investigated and implemented. We obtained more precise data by corning camera's distortion, compensating slit-beam error and revising acquired image. Much more, we made similar curves or surface with B-spline approximation for precision. Until now, there have been many case study of shape recognition. But it was uncompatible to apply to the field, because it had taken too many processing time and has frequent recognition failure. This paper propose recognition algorithm that prevent such errors and give applications to the field.

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수정 S-N곡선법을 이용한 용접연결부의 피로수명 추정 (Modified S-N Curve Method to Estimate Fatigue life of Welded Joints)

  • 양박달치;김미경
    • 한국해양공학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.26-32
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    • 2012
  • In this paper, the effects of irregular bead shapes on fatigue life were investigated. A modified S-N curve method was used to estimate the fatigue life, which considered the inherent multiaxiality caused by the geometrical feature produced by the welding process. The point method of the critical distance method was used to determine the fatigue effective stress. Three types of fillet joint models were tested in the fatigue experiments. For each model, real bead shapes were collected using a 3D laser scanner, and finite element analyses were performed. The results of the analyses with actual bead shapes were compared with those using an idealized bead shape model. The results of the present analytical methods showed good agreement with the experimental results.