KR100222921B1 - Apparatus and method for measuring surface curvature - Google Patents

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Abstract

본 발명의 측정장치는 폭방향 조사 기능의 레이저, 레이저와 일정 거리 및 각도를 두고 레이저 광의 상태를 측정하는 측정수단, 상기 레이저 및 측정수단을 고정시키고 이송 수단에 의하여 피 측정물의 길이 방향으로 이송되는 하우징, 상기 이송수단을 지지하는 프레임, 및 상기 레이저의 구동과 측정수단의 측정치를 분석하여 3차원 영상을 출력토록 기능 하는 제어부를 포함하여 이루어지고, 본 발명의 제어방법은 초기 상태에서 온되는 제 1 스위치가 온 되었는지를 확인하는 과정과, 피 측정물의 표면의 폭 방향으로 레이저를 조사하는 과정과, 폭방향과 일정 각도 및 거리를 두고 상기 과정의 조사된 레이저의 형상을 측정하는 과정과, 폭방향으로 조사하는 레이저 발산과 이를 측정하는 과정을 동시에 피 측정물의 길이 방향으로 이동시키며 수행하는 과정과, 상기 측정 영상을 분석하여 표면의 굴곡을 3차원으로 디스플레이 시키는 과정과, 제 2 스위치가 온 되었을 때 작동을 멈추고 초기 상태로 복귀하는 과정을 수행하여 이루어지는 것으로, 이러한 본 발명은 레이저를 피 측정물의 폭 방향으로 조사하고, 이를 측정수단에서 수평도의 곡선화 정도를 디지털 값으로 변환한 후 표준 설정 데이터와 비교 분석하고 그 결과로써 표면 굴곡 정도를 측정할 수 있어 고가의 3차원 측정기를 사용치 않고도 표면 굴곡도를 3차원으로 구현 가능하다.The measuring device of the present invention is a laser having a width direction irradiation function, measuring means for measuring the state of the laser light at a certain distance and angle with the laser, the laser and the measuring means is fixed and conveyed in the longitudinal direction of the object to be measured by a conveying means And a control unit configured to output a three-dimensional image by analyzing a measurement value of the driving and measuring means of the housing, the frame supporting the transfer means, and the control method of the present invention comprises a first method of turning on the initial state. 1 process of checking whether the switch is turned on, irradiating the laser in the width direction of the surface of the workpiece, measuring the shape of the irradiated laser in the width direction and a predetermined angle and distance, Laser divergence irradiated in the direction and measuring the same at the same time by moving in the longitudinal direction of the workpiece And performing a process of analyzing the measurement image to display the surface curvature in three dimensions and stopping the operation when the second switch is turned on and returning to an initial state. Investigate in the width direction of the workpiece, and convert the degree of curve of the horizontal degree to a digital value in the measuring means, compare and analyze it with standard setting data, and use the expensive three-dimensional measuring instrument to measure the degree of surface curvature as a result. Surface curvature in three dimensions.

Description

간이 표면굴곡 측정장치 및 측정방법Simple surface bending measuring device and measuring method

본 발명은 각종 가전 및 산업제품의 하우징용 기재의 표면 굴곡등을 측정하는 분야에 적용 가능한 표면굴곡 측정장치 및 측정방법에 관한 것으로, 특히 폭방향 조사 기능의 레이저와 일정 거리 및 각도를 두고 레이저광의 조사 상태를 측정하는 측정수단과, 측정수단을 피측정물의 길이 방향으로 이동시키며 피 측정물의 표면 측정치를 분석하여 3차원 영상을 출력토록 기능 하는 제어부를 포함하여 구성한 간이 표면굴곡 측정장치 및 측정방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a surface curvature measuring device and a method for measuring the surface curvature of a housing substrate of various home appliances and industrial products. And a measuring means for measuring the irradiation state, and a control unit which moves the measuring means in the longitudinal direction of the object under test and analyzes the surface measurement of the object under test to output a three-dimensional image. It is about.

일반적으로 현대 사회에서는 산업이 발달하면서 제품의 기능은 크게 차이가 없어 디자인이나 제품의 내구성 등에 제품 개발의 비중이 높아지고 있는 실정이다. 이러한 제품의 신뢰성 유지에 필요한 것 중의 하나가 외부 하우징의 표면 굴곡도 이다. 즉 하우징의 굴곡도가 일정하지 않으면, 예를 들어 냉장고 도어를 이루는 케이스의 표면이 일정하지 않으면, 도어의 닫힘 성이 떨어지거나 너무 세게 닫혀 열림 성이 낮아지는 경우 등을 예시할 수 있다. 따라서 이러한 굴곡 도를 측정하는 기술은 제품의 고급화에 필수적으로 요구된다. 때문에 산업계에서는 표면의 굴곡 도를 측정하는 방법으로 주로 도 1 과 같이 다이얼 게이지(2)를 활용한다. 이 경우 측정할 피 측정물(1)의 폭이 넓은 경우는 여러 개의 다이얼 게이지(2)를 사용하여 길이 방향의 표면 굴곡 도를 측정함으로써 표면 굴곡 도를 인식한다. 그런데 이러한 방식은 다양한 일정 간격을 두고 다이얼 게이지(2)를 배치하여 측정하므로, 다이얼 게이지(2) 사이의 부분은 측정 할 수가 없고 다만 유추할 따름이다. 따라서 상대적으로 정확한 표면 굴곡 측정은 어려운 실정이다. 이를 위하여 3차원 측정이 가능한 고가의 장비가 사용되기도 하는바, 장비가 고가이어서 현실적으로 다수의 제조 회사에서 이를 모두 사용할 수는 없는 현실이다. 이외에 고주파를 발신하여 수신된 파형을 분석하여 표면굴곡을 측정하거나, 일 지점을 레이저로 발사하여 반사되어 오는 광을 수광하여 표면 굴곡 도를 측정하기 도하나, 주의의 노이즈 성분 등이 있고 국부적인 측정 방식이어서 세밀하고 정확한 측정이 어려운 실정이다.In general, as the industry develops, the functions of products do not differ greatly, and the proportion of product development in design and durability of products is increasing. One of the requirements for maintaining the reliability of these products is the surface curvature of the outer housing. That is, if the degree of curvature of the housing is not constant, for example, if the surface of the case constituting the refrigerator door is not constant, a case in which the closing property of the door is inferior or too tightly closed may be exemplified. Therefore, the technique of measuring the degree of bending is essential to the quality of the product. Therefore, in the industry, the dial gauge 2 is mainly used as a method of measuring the degree of curvature of the surface as shown in FIG. 1. In this case, when the width of the measured object 1 to be measured is wide, the surface degree of curvature is recognized by measuring the surface degree of curvature in the longitudinal direction using a plurality of dial gauges 2. However, since this method measures by arranging the dial gauges 2 at various predetermined intervals, the portions between the dial gauges 2 cannot be measured, but only inferred. Therefore, relatively accurate surface curvature measurement is difficult. To this end, expensive equipment capable of three-dimensional measurement is often used, and since the equipment is expensive, in reality, many manufacturing companies cannot use all of them. In addition to measuring the surface curvature by analyzing the received waveform by transmitting a high frequency, or to measure the surface curvature by receiving a reflected light by firing a point with a laser, there is a noise component of attention, and local measurement Because of this method, detailed and accurate measurement is difficult.

본 발명의 목적은 폭방향에 걸쳐 조사되는 레이저를 피 측정물에 조사하고 레이저와 일정거리 및 각도를 두고 측정수단을 설치하여 피 측정물의 굴곡도에따른 측정 영상 화면을 기초로 디지털 값으로 변환하여 3차원 영상으로 약식 구현 가능케 함으로써 저렴한 가격으로 표면 굴곡을 측정 가능토록 하는 것이다.An object of the present invention is to irradiate the laser beam irradiated over the width direction to the measurement object and to install a measurement means at a certain distance and angle with the laser to convert to a digital value based on the measurement image screen according to the degree of curvature of the measurement object By enabling abbreviated implementation of three-dimensional images, surface curvatures can be measured at low cost.

이를 위하여 본 발명의 간이 표면굴곡 측정장치는 폭방향 조사 기능의 레이저와 일정 거리 및 각도를 두고 레이저 광의 선형상태를 측정하는 측정수단과, 측정수단을 피측정물의 길이 방향으로 이동시키며 피 측정물의 표면 측정치를 분석하여 3차원 영상을 출력토록 기능 하는 제어부를 포함하여 구성하고,To this end, the simple surface bending measuring apparatus of the present invention is a measuring means for measuring the linear state of the laser light at a certain distance and angle with the laser of the width direction irradiation function, and moving the measuring means in the longitudinal direction of the object to be measured A control unit for analyzing the measured value and outputting the 3D image,

그 측정방법으로는 피 측정물의 표면의 폭 방향에 걸쳐 레이저를 조사하고, 폭방향과 일정 각도 및 거리를 두고 상기 과정의 조사된 레이저의 형상을 측정하며, 폭방향으로 조사하는 레이저 발산과 이를 측정하는 과정을 동시에 피 측정물의 길이 방향으로 이동시키며, 상기 측정 영상을 분석하여 표면의 굴곡을 3차원으로 디스플레이 시키는 과정을 포함하여 수행토록 한다.The measuring method is to irradiate a laser over the width direction of the surface of the object to be measured, to measure the shape of the irradiated laser at a predetermined angle and distance from the width direction, and to emit the laser beam irradiated in the width direction and to measure the same. And simultaneously moving the object in the longitudinal direction of the object to be measured and displaying the curved surface of the surface in three dimensions by analyzing the measured image.

도 1 은 종래의 표면굴곡 측정장치의 일 예를 도시한 개념도,1 is a conceptual diagram showing an example of a conventional surface bending measurement device,

도 2 는 본 발명의 측정장치 정면도,2 is a front view of the measuring device of the present invention;

도 3 은 본 발명의 측정장치 평면도,3 is a plan view of the measuring device of the present invention;

도 4 는 본 발명의 측정장치 구성도,4 is a block diagram of the measuring device of the present invention;

도 5 (A)는 본 발명의 원리도,5 (A) is a principle diagram of the present invention,

도 5 (B)는 본 발명의 화상 인식수단이 인식하는 화상의 예시도,5B is an illustration of an image recognized by the image recognition means of the present invention;

도 6 은 본 발명의 플로우챠트,6 is a flowchart of the present invention;

도 7 은 본 발명의 영상 분석 과정을 예시한 플로우 차트,7 is a flowchart illustrating an image analysis process of the present invention;

도 8 은 측정치의 영상 입력 형상에 따른 측정치의 영상을 디지털 상태로 변환하는 원리를 예시한 도면이다.8 is a diagram illustrating a principle of converting an image of a measurement value into a digital state according to the image input shape of the measurement value.

즉 본 발명의 측정장치는 폭방향 조사 기능의 레이저, 레이저와 일정 거리 및 각도를 두고 레이저광의 상태를 측정하는 측정수단, 상기 레이저 및 측정수단이 고정되는 하우징과, 상기 하우징을 피 측정물의 길이 방향으로 이송하는 이송수단, 상기 이송수단을 지지하는 프레임, 및 상기 레이저의 구동과 측정수단의 측정치를 분석하여 3차원 영상을 출력토록 기능 하는 제어부를 포함하여 이루어진 간이 표면굴곡 측정장치를 제공하려는 것이다.That is, the measuring device of the present invention is a laser having a width direction irradiation function, measuring means for measuring the state of the laser light at a predetermined distance and angle with the laser, a housing to which the laser and the measuring means is fixed, and the housing in the longitudinal direction of the object to be measured. It is to provide a simple surface bend measuring device comprising a control means for outputting a three-dimensional image by a transport means for transporting, the frame for supporting the transport means, and the measurement of the driving and measuring means of the laser.

본 발명의 측정방법은 초기 상태에서 온 되는 제 1 스위치가 온 되었는지를 확인하는 과정과, 피 측정물 표면의 폭 방향에 걸쳐 레이저를 조사하는 과정과, 폭방향과 일정 각도 및 거리를 두고 상기 과정의 조사된 레이저의 형상을 측정하는 과정과, 폭방향으로 조사하는 레이저 발산과 이를 측정하는 과정을 동시에 피 측정물의 길이 방향으로 이동시키며 수행하는 과정과, 상기 측정 영상을 분석하여 표면의 굴곡을 3차원으로 디스플레이 시키는 과정과, 제 2 스위치가 온 되었을 때 작동을 멈추고 초기 상태로 복귀하는 과정을 수행함을 특징으로 하는 간이 표면굴곡 측정방법을 제공하려는 것이다. 이러한 본 발명은 레이저를 피 측정물의 폭 방향으로 조사하고, 이를 측정수단에서 수평도의 곡선화 정도를 디지털 값으로 변환한 후 이를 표준 설정 데이터와 비교 분석하고 그 결과로써 표면 굴곡 정도를 측정할 수 있어 고가의 3차원 측정기를 사용치 않고도 표면 굴곡 도를 3차원으로 구현 가능하다.The measuring method of the present invention comprises the steps of checking whether the first switch is turned on in the initial state, the process of irradiating a laser over the width direction of the surface to be measured, and the process at a predetermined angle and distance in the width direction The process of measuring the shape of the irradiated laser, and the process of moving the laser divergence irradiated in the width direction and the process of measuring it simultaneously in the longitudinal direction of the object to be measured, and analyzing the measured image to determine the surface curvature 3 It is to provide a simple surface bending measurement method characterized in that the display in the dimension, and the process of stopping the operation and returning to the initial state when the second switch is turned on. In the present invention, the laser beam is irradiated in the width direction of the object to be measured, and the measurement means converts the degree of curve of the horizontal degree into a digital value, and then compares and analyzes it with standard setting data, and as a result, the degree of surface bending can be measured. Therefore, the surface curvature can be realized in three dimensions without using an expensive three-dimensional measuring instrument.

이하 본 발명의 일 실시 예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 2 는 본 발명의 정면도이고, 도 3 은 본 발명의 평면도로, 폭방향 조사 기능의 레이저(11), 레이저(11)와 일정 거리 및 각도를 두고 레이저 상태를 측정하는 측정수단(12), 상기 레이저(11) 및 측정수단(12)이 고정되는 하우징(10), 그 하우징(10)을 피 측정물의 길이 방향으로 이송하는 이송 수단(20), 상기 이송 수단(20)을 지지하는 프레임(21), 및 상기 레이저(11)의 구동과 측정수단(12)의 측정치를 분석하여 3차원 영상을 출력토록 기능 하는 제어부(30)를 포함하여 구성한다.Figure 2 is a front view of the present invention, Figure 3 is a plan view of the present invention, the measuring means 12 for measuring the laser state at a certain distance and angle with the laser 11, the laser 11 of the width direction irradiation function, A housing 10 to which the laser 11 and the measuring means 12 are fixed, a transfer means 20 for transferring the housing 10 in the longitudinal direction of the object to be measured, and a frame for supporting the transfer means 20 ( 21) and a controller 30 which functions to output a three-dimensional image by analyzing the driving value of the laser 11 and the measured value of the measuring means 12.

상기 레이저(11)의 초점은 측정수단(12)의 설치 기울기 연장선과 교차되도록 구성한다. 상기 하우징(10)에는 스위치 돌기(13)가 설치되고 피 측정물의 길이방향 양단에 상응하는 부위에는 스위치 돌기(13)에 의하여 작동되는 제 1 및 제 2 스위치(14,15)가 설치된다. 상기 제 2 스위치(15)는 피측정물의 길이에 따라 위치를 가변시킬수 있도록 가이드홈(16)에 안내 가능토록 설치된다. 상기 하우징(10)에는 제 1 이송 가이드 블록(22)을 설치하고, 이송 가이드 블록(22)이 상기 이송 수단(20)을 통하여 이송되도록 구성한다. 상기 이송 수단(20)은 지지플레임(21)과 제 2 이송 가이드 블록(23)에 의하여 안내되도록 구성함이 바람직하다. 상기 제어부(30)는 키보드(31)와, 출력수단(32)등을 제어하며 구체적인 제어부(30) 연관도면은 도 4 를 통하여 상세히 설명된다.The focus of the laser 11 is configured to intersect the installation slope extension line of the measuring means 12. The housing 10 is provided with switch protrusions 13 and first and second switches 14 and 15 which are operated by the switch protrusions 13 are installed at portions corresponding to both ends in the longitudinal direction of the object to be measured. The second switch 15 is installed to be guided in the guide groove 16 so that the position can be changed according to the length of the object to be measured. The housing 10 is provided with a first transfer guide block 22, and the transfer guide block 22 is configured to be transferred through the transfer means 20. The conveying means 20 is preferably configured to be guided by the support flame 21 and the second conveying guide block (23). The controller 30 controls the keyboard 31, the output means 32, and the like, and a detailed diagram of the controller 30 is described in detail with reference to FIG. 4.

도 4 는 본 발명의 제어부와 관련하여 작동되는 구성 요소간의 블록 도로,4 is a block road between components operated in connection with a control unit of the present invention;

제어부(30)는 키보드(31)와 제 1 및 제 2 스위치(14,15)로부터 제어신호를 단자(I1,I2)를 통하여 입력받고, 제어부(30)는 출력수단(32)과, CCD등으로 구현 가능한 측정수단(12)과, 폭방향으로 발산토록 작동하는 레이저(11)와, 이송수단(20)의 이송을 제어하는 모터(24)를 출력단(O1-O4)을 통하여 구동토록 이루어진다. 물론 제어부(30)에는 측정수단의 영상에 의한 신호를 판단하는 프로그램과, 스위칭 수단의 스위칭시에 이송 을 중지토록 하는 기능을 내장시킨다.The control unit 30 receives a control signal from the keyboard 31 and the first and second switches 14 and 15 through the terminals I1 and I2, and the control unit 30 outputs 32, a CCD and the like. The measuring means 12, which can be implemented as a laser beam, and the laser 11 operating to diverge in the width direction, the motor 24 for controlling the transfer of the transfer means 20 is made to drive through the output stage (O1-O4). Of course, the control unit 30 has a program for determining the signal by the image of the measuring means, and a function to stop the transfer when switching the switching means.

이와 같이 구성한 본 발명을 도 5 의 개념도와, 도 6,7 및 도 8 의 파형도를 함께 설명한다. 우선 본 발명의 원리는 도 5 (A)와 같이 피 측정물(1)의 표면에 레이저(11;레이저 다이오드)를 조사하면(도 4 의 제어부(30)에 의하여 레이저(11)를 구동토록 하면) 피 측정물(1)의 폭 방향에 걸쳐 조사된다(폭 방향으로의 조사 기술 자체는 공지되었다). 이때 CCD등으로 구현할 수 있는 측정 수단(12)은 피 측정물의 폭 방향에 걸쳐 조사되는 레이저의 선형을 인식하여 화상으로 촬영한다. 이러한 화상 상태는 피 측정물 표면이 굴곡된 경우 도 5 (B)와 같이 일부 곡선 형상을 이루고, 평평한 피측정물(1) 표면에서는 직선 상태가 된다. 이는 도 5 (A)와 같이 레이저(11)와 측정 수단(12)이 일정 거리 및 각도를 두고 있으므로 도 5 (B)와 같이 굴곡진 영상을 얻을 수 있는 것이다. 이런 영상을 과장하여 도 8 의 윗쪽과 같은 출력 화상을 얻었다 할 때 아날로그 디지털 변환기(13)를 거치면 도 8 의 아래 부분과 같은 디지털 값으로 변하게 되고 이를 근거로 피 측정물(1)의 표면 굴곡 도를 인식한다. 이 경우 미세한 허용 가능한 표면 굴곡의 경우에는 쓰레시 홀드값을 설정하여(도 8 의 점선 레벨) 이 레벨 이하에서는 표면의 굴곡이 없는 것으로 판단함이 바람직하다. 이러한 데이터를 조합하면 전체의 3차원 형상을 수득할 수 있다. 아울러 이러한 3차원 형상은 도 4 의 출력 수단(32)을 통하여 바로 인식할 수 있다. 상기 출력 수단(32)은 모니터나 액정 또는 프린터 등으로 구현 가능함을 알 수 있을 것이다.The present invention thus constructed will be described together with the conceptual diagram of FIG. 5 and the waveform diagrams of FIGS. 6, 7 and 8. First of all, the principle of the present invention is that when the laser 11 (laser diode) is irradiated on the surface of the measurement target 1 as shown in Fig. 5 (A), the laser 11 is driven by the controller 30 of Fig. 4. ) Irradiation over the width direction of the to-be-measured object 1 (the irradiation technique itself in the width direction is known). At this time, the measuring means 12 which can be implemented by a CCD or the like recognizes the linearity of the laser irradiated over the width direction of the object to be measured and photographs the image. This image state forms a part of a curved shape as shown in FIG. 5B when the surface of the object to be curved is curved, and becomes a straight state on the surface of the flat object 1. This is because the laser 11 and the measuring means 12 at a predetermined distance and angle as shown in Figure 5 (A) can obtain a curved image as shown in Figure 5 (B). When such an image is exaggerated and an output image as shown in the upper part of FIG. 8 is obtained, when the analog-to-digital converter 13 is passed, it is converted into a digital value as shown in the lower part of FIG. 8 and based on the surface curvature of the measured object 1 Recognize. In this case, in the case of fine allowable surface bending, it is preferable to set a threshold hold value (dashed line level in FIG. 8) to determine that there is no surface bending below this level. Combining these data gives the overall three-dimensional shape. In addition, such a three-dimensional shape can be immediately recognized through the output means 32 of FIG. It will be appreciated that the output means 32 may be implemented as a monitor, a liquid crystal, or a printer.

이러한 기술적 배경 하에서 본 발명을 도 6 및 7의 플로우차트 위주로 설명하면, 키보드(31) 등을 통하여 제어부(30)의 작동을 지령할 때, 제어부(30)는 우선 초기 상태에 바로 하우징(10)이 있는지를 확인하기 위하여 도 2 에 보인 제 1 스위치(14)가 온 되는지를 확인한다(도 2 및 3 상태는 초기 상태가 아님을 알 수 있을 것이다)(과정(110)). 제 1 스위치(14)가 온 되면 제어부(30)는 레이저(11)를 구동시킨다(과정(120)). 이때의 조사된 레이져광 상태를 도 5 와 같은 상태에서 측정한다(과정(130)). 이어 제어부(30)는 모터(24)를 구동시켜 도 2 및 도 3 의 화살표 방향, 도 5 의 Y방향으로 이동토록 모터(24)를 구동시킨다. 이와 동시에 상기 레이저(11) 및 측정 수단(12)은 동작을 지속하여 피 측정물의 표면 상태를 측정을 지속한다(과정(140)). 이와 동시에 제어부(30)는 측정 수단(12)의 측정 데이터를 누적시켜 측정 영상을 분석한다(과정(150)). 분석된 데이터는 자체 프로그램에 의하여 3 차원 영상으로 구현됨으로써 출력 수단(32)으로 3 차원 영상을 출력 시킬 수 있게 된다(과정(160)). 이렇게 화상을 출력할 때 하우징(10)의 이송에 따라 제 2 스위치(15)가 스위치 돌기(13)에 연동 하여 온 되면 제어부(30)는 이를 인식하고 화상의 측정을 완료하고 초기 상태로 복귀한다(과정(170)).Referring to the present invention based on the flowcharts of FIGS. 6 and 7 under this technical background, when commanding the operation of the control unit 30 through the keyboard 31 or the like, the control unit 30 firstly enters the housing 10 directly in an initial state. In order to check if there is, it is checked whether the first switch 14 shown in FIG. 2 is turned on (it will be understood that the states of FIGS. 2 and 3 are not initial states) (step 110). When the first switch 14 is turned on, the controller 30 drives the laser 11 (step 120). The irradiated laser light state at this time is measured in the state as shown in FIG. 5 (step 130). Subsequently, the controller 30 drives the motor 24 to drive the motor 24 to move in the direction of the arrow of FIGS. 2 and 3 and the Y-direction of FIG. 5. At the same time, the laser 11 and the measuring means 12 continue to operate to measure the surface state of the object under test (step 140). At the same time, the controller 30 accumulates the measurement data of the measurement means 12 and analyzes the measurement image (step 150). The analyzed data is implemented as a 3D image by its own program, so that the 3D image can be output to the output means 32 (step 160). When the second switch 15 is turned on in conjunction with the switch protrusion 13 according to the transfer of the housing 10 when the image is output in this way, the controller 30 recognizes this, and completes the measurement of the image and returns to the initial state. (Course 170).

한편 상기 측정영상 분석과정(150)은 측정 수단(12)이 측정치를 입력받는 과정(151)과, 입력된 형상 파형을 디지털 값으로 변환하는 변환 과정(152)과, 변환치를 순차 저장하는 과정(153)과, 평평한 기준치와 저장치를 비교하여 이에 상응하는 프로필을 구현한다(과정(154)). 따라서 간단한 장비로 3차원 영상을 구현 가능하다.On the other hand, the measurement image analysis process 150 is a process 151, the measuring means 12 receives the measurement value, a conversion process 152 of converting the input shape waveform into a digital value, and a process of sequentially storing the converted value ( 153) and compare the flat reference value with the stored value to implement a corresponding profile (step 154). Therefore, it is possible to implement 3D image with simple equipment.

이상과 같이 본 발명은 레이저를 피 측정물의 폭 방향으로 조사토록 하고, 측정수단은 레이저와 일정 각도 및 거리를 두고 설치되어 있어 구성 설비의 구현이 간단하고, 측정수단에서는 레이저의 광 라인이 피 측정물의 굴곡도에 따라서 굴곡 지게 도시되는 원리를 이용하여 표면 굴곡 도를 측정토록 하였으므로 측정 원리가 복잡하지 않고, 측정수단의 데이터를 수평도의 곡선화 정도에 따른 디지털 값으로 변환한 후 표준 설정 데이터와 비교 분석하고 그 결과로써 표면 굴곡 정도를 측정할 수 있어 고가의 3차원 측정기를 사용치 않고도 표면 굴곡 도를 3차원으로 구현 가능하다.As described above, the present invention allows the laser to be irradiated in the width direction of the object to be measured, and the measuring means is installed at a predetermined angle and distance from the laser, so that the implementation of the construction equipment is simple, and in the measuring means, the optical line of the laser is measured. Since the surface curvature was measured using the principle shown as being curved according to the degree of curvature of the water, the measurement principle is not complicated, and after converting the data of the measuring means into digital values according to the degree of curvature of the horizontal degree, As a result of the comparative analysis, the degree of surface curvature can be measured as a result, and thus the degree of surface curvature can be realized in three dimensions without using an expensive three-dimensional measuring instrument.

Claims (5)

폭방향 조사 기능의 레이저, 레이저와 일정 거리 및 각도를 두고 레이저광이 피 측정물의 표면에 조사되는 상태를 측정하는 측정수단, 상기 레이저 및 측정수단이 고정되는 하우징,상기 하우징을 피 측정물의 길이 방향으로 이송하는 이송수단, 상기 이송수단을 지지하는 프레임, 및 상기 레이저의 구동과 측정수단의 측정치를 분석하여 3차원 영상을 출력토록 기능 하는 제어부를 포함하여 구성되며; 상기 레이저의 초점은 측정수단의 설치 기울기 연장선과 교차되도록 이루어짐을 특징으로 하는 간이 표면굴곡 측정장치.Measuring means for measuring the laser beam is irradiated to the surface of the object to be measured at a certain distance and angle with the laser of the width direction irradiation function, the housing to which the laser and the measuring means is fixed, the housing in the longitudinal direction of the object A conveying means for conveying to the apparatus, a frame supporting the conveying means, and a control unit configured to output a three-dimensional image by analyzing the measured values of the driving and measuring means of the laser; The focus of the laser is a simple surface bending measuring apparatus, characterized in that made to intersect the installation slope extension line of the measuring means. 제 1 항에 있어서, 상기 하우징에는 스위치 돌기가 설치되고 피 측정물의 양단에 상응하는 부위에는 스위치 돌기에 의하여 작동되는 제 1 및 제 2 스위치가 설치된 것을 특징으로 하는 간이 표면굴곡 측정장치.The simple surface bending measuring apparatus according to claim 1, wherein the housing is provided with switch protrusions and first and second switches which are operated by switch protrusions are installed at portions corresponding to both ends of the object to be measured. 제 2 항에 있어서, 상기 제 2 스위치는 피측정물의 길이에 따라 위치를 가변시킬수 있도록 가이드홈에 안내 가능토록 설치된 것을 특징으로 하는 간이 표면굴곡 측정장치.The apparatus of claim 2, wherein the second switch is installed to be guided in the guide groove so as to change the position according to the length of the object to be measured. 초기 상태에서 온 되는 제 1 스위치가 온 되었는지를 확인하는 과정과, 피 측정물의 표면의 폭 방향으로 레이저를 조사하는 과정과, 폭방향과 일정 각도 및 거리를 두고 상기 과정의 조사된 레이저 형상을 측정하는 과정과, 폭방향으로 조사하는 레이저 발산과 이를 측정하는 과정을 동시에 피 측정물의 길이 방향으로 이동시키며 수행하는 과정과, 상기 측정 영상을 분석하여 표면의 굴곡을 3차원으로 디스플레이 시키는 과정과, 제 2 스위치가 온 되었을 때 작동을 멈추고 초기 상태로 복귀하는 과정을 수행함을 특징으로 하는 간이 표면굴곡 측정방법.A process of checking whether the first switch which is turned on in the initial state is turned on, irradiating a laser in the width direction of the surface of the workpiece, and measuring the irradiated laser shape at an angle and a distance in the width direction. A process of moving the laser beam and irradiating the laser beam in the width direction and measuring the same in the longitudinal direction at the same time; and displaying the curvature of the surface in three dimensions by analyzing the measured image. 2 is a simple surface bending measurement method characterized in that when the switch is turned on the operation stops and returns to the initial state. 제 4 항에 있어서, 상기 측정영상을 분석하는 과정은 측정치를 입력받는 과정과, 입력된 형상 파형을 디지털 값으로 변환하는 변환 과정과, 변환치를 순차 저장하는 과정과, 평평한 기준치와 저장치를 비교하여 이에 상응하는 3차원의 프로필을 구현하는 과정을 수행함을 특징으로 하는 간이 표면굴곡 측정방법.The method of claim 4, wherein the analyzing of the measured image comprises: receiving a measurement value, converting an input shape waveform into a digital value, sequentially storing the converted value, comparing the flat reference value with the stored value Simple surface bending measurement method characterized in that the process of implementing the corresponding three-dimensional profile.
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CN103542820A (en) * 2013-10-12 2014-01-29 中国人民解放军63926部队 Method for detecting smoothness of inner surfaces of wind tunnels
KR101458795B1 (en) 2008-06-04 2014-11-10 엘지디스플레이 주식회사 Uneri Measurement Device and Measurement Method

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100382905B1 (en) * 2000-10-07 2003-05-09 주식회사 케이씨아이 3 Dimension Scanner System for Tooth modelling
CN113834445A (en) * 2021-10-04 2021-12-24 东北大学 Method for detecting sizes of slag and burr in casting blank flame cutting

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101458795B1 (en) 2008-06-04 2014-11-10 엘지디스플레이 주식회사 Uneri Measurement Device and Measurement Method
CN103542820A (en) * 2013-10-12 2014-01-29 中国人民解放军63926部队 Method for detecting smoothness of inner surfaces of wind tunnels

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