KR100245984B1 - 회전체의 중심측정장치 및 그 방법 - Google Patents

회전체의 중심측정장치 및 그 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100245984B1
KR100245984B1 KR1019970053934A KR19970053934A KR100245984B1 KR 100245984 B1 KR100245984 B1 KR 100245984B1 KR 1019970053934 A KR1019970053934 A KR 1019970053934A KR 19970053934 A KR19970053934 A KR 19970053934A KR 100245984 B1 KR100245984 B1 KR 100245984B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
rotating
rotating plate
workpiece
center
rotated
Prior art date
Application number
KR1019970053934A
Other languages
English (en)
Other versions
KR19990032786A (ko
Inventor
김의중
김호상
Original Assignee
김덕중
사단법인고등기술연구원연구조합
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 김덕중, 사단법인고등기술연구원연구조합 filed Critical 김덕중
Priority to KR1019970053934A priority Critical patent/KR100245984B1/ko
Publication of KR19990032786A publication Critical patent/KR19990032786A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100245984B1 publication Critical patent/KR100245984B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q17/00—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/401—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by control arrangements for measuring, e.g. calibration and initialisation, measuring workpiece for machining purposes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q17/00—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
    • B23Q2017/001—Measurement or correction of run-out or eccentricity

Abstract

본 발명은 회전하는 공작물의 중심좌표를 자동으로 측정하는 회전체의 중심측정장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 회전하는 공작물 표면의 미소변위를 감지하는 센서부와, 상기 센서부로부터 출력되는 감지신호를 디지털신호로 변환하는 A/D변환부와, 상기 A/D변환부로부터 출력되는 디지털신호를 인가받아 내장된 프로그램에 따라 이에상응하는 구동제어신호를 출력하고, 상기 회전하는 공작물의 중심좌표를 계산하여 출력하는 제어수단과, 상기 제어수단으로부터 출력되는 구동제어신호를 인가받아 스위칭동작되어 회전판의 구동을 제어하는 회전판구동부로 이루 어진 것을 특징으로 하며, 자동화된 회전중심 인식법을 사용함으로써 회전하는 공작물의 중심을 단시간에 정밀하게 측정할 수 있다는 뛰어난 효과가 있다.

Description

회전체의 중심측정장치 및 그 방법
본 발명은 회전하는 공작물의 중심좌표를 자동으로 측정하는 회전체의 중심측정장치 및 그 방법에 관한 것이다.
종래에는 회전하는 공작물의 중심을 인식하기위해 기계 제작시 측정된 중심좌표에 대한 값을 기준으로 하여 좌표값을 주고 공작물을 가공한 후 가공품을 측정하여 맞지 않으면 조금씩 조정하면서 재가공을 하는 즉, 가공물을 측정하여 중심을 맞추는 방법이 사용되고 있었다.
그런데, 상기와 같은 종래의 회전하는 공작물의 중심인식방법은 높은 숙련과 시간이 필요하고 가공물이 바뀔 경우 실제 각 기계요소의 강성 때문에 중심좌표가 수시로 바뀌게 되어 그때마다 중심좌표를 측정해야 하기 때문에 실제가공시 많은 시간이 소모되고 정확성이 떨어진다는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 회전공작물의 중심을 단시간에 정밀하게 측정할 수 있는 회전체의 회전중심측정장치 및 그 방법을 제공하는데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일실시예에 의한 회전체의 중심측정장치는 회전하는 공작물 표면의 미소변위를 감지하는 센서부와, 상기 센서부로부터 출력되는 감지신호를 디지털신호로 변환하는 A/D변환부와, 상기 A/D변환부로부터 출력되는 디지털신호를 인가받아 내장된 프로그램에 따라 이에상응하는 구동제어신호를 출력하고, 상기 회전하는 공작물의 중심좌표를 계산하여 출력하는 제어수단과, 상기 제어수단으로부터 출력되는 구동제어신호를 인가받아 스위칭동작되어 회전판의 구동을 제어하는 회전판구동부로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같이 구성된 본발명의 일실시예에 의한 회전체의 중심측정장치에 대한 제어방법은 공구대에 의해 회전수단을 이동하여 공작물표면을 마주보는 임의 위치에 고정시키는 제 1단계와, 상기 회전수단의 회전판을 일정각도(θ)로 회전시키는 제 2단계와, 제 1,2센서를 통해 회전하는 공작물 표면의 미소변위(d1,d2)를 감지하여 자기동조함수를 계산하는 제 3단계와, 상기 회전판이 360°도 회전하였는지의 여부를 판단하는 제 4단계와, 상기 제 4단계에서 상기 회전판이 360°도 회전하였다면 상기 제 3단계에서 계산된 자기동조함수가 가장 큰 회전판의 각도(θ1)를 인식하는 제 5단계와, 상기 회전수단을 이동시켜 상기 제 1단계의 위치와 다른 공작물 표면을 마주보는 임의 위치에 고정시키는 제 6단계와, 상기 회전판을 일정각도(θ)로 회전시키는 제 7단계와, 제 1,2센서를 통해 회전하는 공작물 표면의 미소변위(d1', d2')를 감지하여 자기동조함수를 계산하는 제 8단계와, 상기 회전판이 360°도 회전하였는지의 여부를 판단하는 제 9단계와, 상기 제 9단계에서 상기 회전판이 360°도 회전하였다면 상기 제 8단계에서 계산된 자기동조함수가 가장 큰 회전판의 각도(θ2)를 인식하는 제 10단계와, 상기 제 5단계 및 제 10단계에서 인식된 회전판의 각도(θ1,θ2)에의해 회전하는 공작물의 중심좌표를 계산하는 제 11단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 회전체의 중심측정장치에 대한 외부구조도,
도 2는 도 1의 회전수단에 대한 정면도,
도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 회전체의 중심측정장치에 대한 제어블록도,
도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 회전체의 중심측정장치의 제어방법을 도시한 플로우챠트.
＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞
100 : 센서부 110 : 제 1센서
120 : 제 2센서 200 : A/D변환부
300 : 제어수단 400 : 회전판구동부
500 : 회전판
이하, 본 발명의 일실시예에 의한 회전체의 중심측정장치에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 회전체의 중심측정장치에 대한 외부구조도이고, 도 2는 도 1의 회전수단에 대한 정면도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 회전체의 중심측정장치에 대한 제어블록도로서, 본 발명에 의한 회전체의 중심측정장치는 도 1 내지 도 3에 도시한 바와같이 공작물회전장치(1)에 의해 회전하는 공작물(S) 표면의 미소변위를 감지하는 센서부(100)와, 상기 센서부(100)로부터 출력되는 감지신호를 디지털신호로 변환하는 A/D변환부(200)와, 상기 A/D변환부(200)로부터 출력되는 디지털신호를 인가받아 내장된 프로그램에 따라 이에상응하는 구동제어신호를 후술되는 회전판구동부(400)에 출력하고, 상기 회전하는 공작물(S)의 중심좌표를 계산하여 출력하는 제어수단(300)과, 상기 제어수단(300)으로부터 출력되는 구동제어신호를 인가받아 스위칭동작되어 회전판(520)의 구동을 제어하는 회전판구동부(400)로 이루어져 있다.
상기 센서부(100)는 상기 회전하는 공작물(S) 표면의 미소변위를 일정시간의 간격을 두고 감지하기위해 후술되는 회전수단(500)의 회전판(520)상에 제 1센서(110)와 제 2센서(120)가 일정간격을 두고 수평하게 설치되어 있다.
상기 회전수단(500)은 상기 공작물(S)의 표면으로부터 일정거리만큼 떨어져 수평이동이 가능하도록 본체(510)가 공구대(도시안됨)에 부착되어 있고, 상기 본체(510)내부에는 모터(도시안됨)가 내장되어 있으며, 상기 본체(510)의 전면에는 상기 모터의 축과 접속되어 회전할 수 있는 회전판(520)이 설치되어 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 일실시예에 의한 회전체의 중심측정장치에 대한 제어방법을 설명하면 다음과 같다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 회전체의 중심측정장치의 제어방법을 도시한 플로우챠트로서 S는 스텝을 표시한다
먼저, 스텝(S1)에서는 도시하지않은 공구대이송장치에 의해 상기 공구대를 이동하여 회전수단(500)을 연동시킴으로서 공작물(S)표면을 마주보는 임의 위치에 고정시키고, 스텝(S2)에서는 제어수단(300)이 회전판구동부(400)에 구동제어신호를 출력하여 회전수단(500)의 회전판(520)을 일정각도(θ)로 회전시키며, 스텝(S3)에서는 제 1,2센서(110,120) 및 A/D변환부(200)로부터 출력되는 감지신호를 제어수단(300)이 인가받아 회전하는 공작물(S) 표면의 미소변위(d1,d2)를 인식하고, 스텝(S4)에서는 제어수단(300)이 상기 미소변위(d1,d2)를 기초로하여 자기동조함수를 계산한다.
상기 자기동조함수라는 것은 상기 회전하는 공작물(S) 표면의 임의의 두 위치에서 상기 제 1 센서(110) 및 제 2센서(120)에 의해 각각 미소단위로 측정되는 두 변위(d1,d2)가 일정시간간격을 두고 동일한 정도를 나타내는 함수를 말하며, 수치가 클수록 상기 두변위(d1,d2)의 동일정도가 크다는 것을 의미한다.
스텝(S5)에서는 제어수단(300)이 상기 회전판(520)이 360°도 회전하였는지의 여부를 판단하고, 상기 스텝(S5)에서 상기 회전판(520)이 360°도 회전하지 않았다면(NO), 상기 스텝(S2)으로 진행되고, 반면에 상기 스텝(S5)에서 상기 회전판(520)이 360°도 회전하였다면(YES), 스텝(S6)으로 진행되어 제어수단(300)이 상기 스텝(S4)에서 계산된 자기동조함수가 가장 큰 회전판의 각도(θ1)를 인식한다.
자기동조함수가 가장크다는 것은 상기 제 1,2센서(110,120)가 상기 회전하는 공작물(S)을 바라보는 가상원판의 동일원주상에 있다는 것을 의미한다.
스텝(S7)에서는 상기 공구대이송장치에 의해 상기 공구대를 이동하여 회전수단(500)을 연동시킴으로써 공작물(S)표면을 마주보는 상기 스텝(S1)과 다른 임의 위치에 고정시키고, 스텝(S8)에서는 제어수단(300)이 회전판구동부(400)에 구동제어신호를 출력하여 회전수단(500)의 회전판(520)을 일정각도(θ)로 회전시키며, 스텝(S9)에서는 제 1,2센서(110,120) 및 A/D변환부(200)로부터 출력되는 감지신호를 제어수단(300)이 인가받아 회전하는 공작물(S) 표면의 미소변위(d1',d2')를 인식하고, 스텝(S10)에서는 제어수단(300)이 상기 미소변위(d1',d2')를 기초로하여 자기동조함수를 계산한다.
스텝(S11)에서는 제어수단(300)이 상기 회전판(520)이 360°도 회전하였는지의 여부를 판단하고, 상기 스텝(S11)에서 상기 회전판(520)이 360°도 회전하지 않았다면(NO), 상기 스텝(S8)으로 진행되고, 반면에 상기 스텝(S11)에서 상기 회전판(520)이 360°도 회전하였다면(YES), 스텝(S12)으로 진행되어, 제어수단(300)이 상기 스텝(S10)에서 계산된 자기동조함수가 가장 큰 회전판(520)의 각도(θ2)를 인식한다.
스텝(S13)에서는 제어수단(300)이 상기 스텝(S6) 및 스텝(S12)에서 인식된 회전판(520)의 각도(θ1,θ2)에의해 회전하는 공작물(S)의 중심좌표를 계산하고 종료한다.
중심좌표의 계산은 상기 회전판(520)의 각도가 θ1이 되는 지점에서 상기 제 1센서(110)와 제 2센서(120)를 잇는 선분의 수직이등분선과, 상기 회전판(520)의 각도가 θ2가 되는 지점에서 상기 제 1센서(110)와 제 2센서(120)를 잇는 선분의 수직이등분선이 교차되는 좌표를 구해 이루어진다.
한편, 회전하는 공작물(S)의 중심좌표를 정밀하게 측정하기위해서는 상기 단계의 반복회수를 늘리면 된다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의한 회전체의 중심측정장치 및 그 방법에 의하면, 자동화된 회전중심 인식법을 사용함으로써 회전하는 공작물의 중심을 단시간에 정밀하게 측정할 수 있다는 뛰어난 효과가 있다.

Claims (6)

  1. 회전하는 공작물 표면의 미소변위를 감지하는 센서부와, 상기 센서부로부터 출력되는 감지신호를 디지털신호로 변환하는 A/D변환부와, 상기 A/D변환부로부터 출력되는 디지털신호를 인가받아 내장된 프로그램에 따라 이에상응하는 구동제어신호를 출력하고, 상기 회전하는 공작물의 중심좌표를 계산하여 출력하는 제어수단과, 상기 제어수단으로부터 출력되는 구동제어신호를 인가받아 스위칭동작되어 회전판의 구동을 제어하는 회전판구동부로 이루어진 것을 특징으로 하는 회전체의 중심측정장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 회전수단은 상기 공작물의 표면으로부터 일정거리만큼 떨어져 수평이동이 가능하도록 본체가 공구대에 부착되어 있고, 상기 본체내부에는 모터가 내장되어 있으며, 상기 본체의 전면에는 상기 모터의 축과 접속되어 회전할 수 있는 회전판이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 회전체의 중심측정장치
  3. 제 1항에 있어서, 상기 센서부는 상기 회전하는 공작물 표면의 미소변위를 일정시간의 간격을 두고 감지하기위해 상기 회전수단의 회전판상에 제 1센서와 제 2센서가 일정간격을 두고 수평하게 설치되는 것을 특징으로 하는 회전체의 중심측정장치.
  4. 공구대에 의해 회전수단을 이동하여 공작물표면을 마주보는 임의 위치에 고정시키는 제 1단계와, 상기 회전수단의 회전판을 일정각도(θ)로 회전시키는 제 2단계와, 제 1,2센서를 통해 회전하는 공작물 표면의 미소변위(d1,d2)를 감지하여 자기동조함수를 계산하는 제 3단계와, 상기 회전판이 360°도 회전하였는지의 여부를 판단하는 제 4단계와, 상기 제 4단계에서 상기 회전판이 360°도 회전하였다면 상기 제 3단계에서 계산된 자기동조함수가 가장 큰 회전판의 각도(θ1)를 인식하는 제 5단계와, 상기 회전수단을 이동시켜 상기 제 1단계의 위치와 다른 공작물 표면을 마주보는 임의 위치에 고정시키는 제 6단계와, 상기 회전판을 일정각도(θ)로 회전시키는 제 7단계와, 제 1,2센서를 통해 회전하는 공작물 표면의 미소변위(d1', d2')를 감지하여 자기동조함수를 계산하는 제 8단계와, 상기 회전판이 360°도 회전하였는지의 여부를 판단하는 제 9단계와, 상기 제 9단계에서 상기 회전판이 360°도 회전하였다면 상기 제 8단계에서 계산된 자기동조함수가 가장 큰 회전판의 각도(θ2)를 인식하는 제 10단계와, 상기 제 5단계 및 제 10단계에서 인식된 회전판의 각도(θ1,θ2)에의해 회전하는 공작물의 중심좌표를 계산하는 제 11단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 회전체의 중심측정장치에 대한 제어방법.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 제 4단계에서 상기 회전판이 360°도 회전하지 않았다면 상기 제 2단계로 진행됨을 특징으로 하는 회전체의 중심측정장치에 대한 제어방법.
  6. 제 4항에 있어서, 상기 제 9단계에서 상기 회전판이 360°도 회전하지 않았다면 상기 제 7단계로 진행됨을 특징으로 하는 회전체의 중심측정장치에 대한 제어방법.
KR1019970053934A 1997-10-21 1997-10-21 회전체의 중심측정장치 및 그 방법 KR100245984B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019970053934A KR100245984B1 (ko) 1997-10-21 1997-10-21 회전체의 중심측정장치 및 그 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019970053934A KR100245984B1 (ko) 1997-10-21 1997-10-21 회전체의 중심측정장치 및 그 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR19990032786A KR19990032786A (ko) 1999-05-15
KR100245984B1 true KR100245984B1 (ko) 2000-04-01

Family

ID=19523107

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019970053934A KR100245984B1 (ko) 1997-10-21 1997-10-21 회전체의 중심측정장치 및 그 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100245984B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102057460B1 (ko) * 2018-07-27 2020-01-22 현대위아(주) 가공장치의 회전중심축 측정 시스템 및 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR19990032786A (ko) 1999-05-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5301005A (en) Method and apparatus for determining the position of a retroreflective element
US4831510A (en) Encoder and resolver signal processing circuit
WO1999001927A1 (fr) Systeme de commande de positionnement
WO2017198220A1 (zh) 一种机器人、旋转测量装置及方法
KR100245984B1 (ko) 회전체의 중심측정장치 및 그 방법
CN116852383B (zh) 一种机械臂零位自动标定装置及方法
JP2016115357A (ja) 位置測定装置の動作クロック信号を検査するための装置および方法
JPS6263303A (ja) 多関節ロボツトの機械原点位置補正方法
CN112433543A (zh) 一种舵轮零方向精确定位的方法
JP4775761B2 (ja) エンコーダ装置及びそのディスク同心度測定方法
CN218629028U (zh) 回转测试装置、系统以及挖掘机
CN215572702U (zh) 圆筒口部几何误差的检测装置
JPH0260474B2 (ko)
JPH07210228A (ja) Ｎｃ工作機械を用いた測定システムの制御方法
JPS58217005A (ja) ロボツトの原点検出装置
EP0426070B1 (en) Apparatus for measuring groove positions of a workpiece
JP2004354158A (ja) 多回転量検出方法およびその装置
KR930007778B1 (ko) 로봇의 원점 세팅장치
JPH0740269A (ja) 産業用ロボットの原点調整方法および同装置
JPS623307A (ja) 水平多関節ロボツトの機械原点補正方法
JPH1133880A (ja) Ｎｃ旋盤の計測装置
KR0160737B1 (ko) 스카라 로봇의 원점 복귀 장치 및 방법
JPH0691486A (ja) 数値制御工作機械の補間送り精度測定方法及び装置
CN113358029A (zh) 圆筒口部几何误差的检测装置及方法
JPH0481126B2 (ko)

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20031203

Year of fee payment: 5

LAPS Lapse due to unpaid annual fee