KR100463169B1 - A sensor for detecting whether objects damage or not - Google Patents
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Abstract
본 발명은 대상물 손상유무 검출 센서에 관한 것으로서, 소정크기의 다면체로서 경질물질 및 연질물질 중 어느 하나인 물질로 이루어진 베이스 물질; 상기 베이스 물질과 동일한 다면체로서, 상기 베이스 물질의 광폭 면과 동일한 광폭 면의 면적을 가진 표면물질; 상기 베이스 물질과 동일한 다면체로서, 상기 베이스 물질과 상기 표면물질 사이에 삽입되는 폴리비닐리덴플루오라이드 재질의 압전박막; 및 상기 압전박막으로부터 발생된 전류를 외부로 유도하기 위한 도선; 을 포함한다.The present invention relates to a sensor for detecting damage to an object, comprising: a base material including any one of a hard material and a soft material as a polyhedron having a predetermined size; A polyhedron having the same polyhedron as the base material, the surface material having an area of the same width plane as that of the base material; A polyhedron identical to the base material, the piezoelectric thin film of polyvinylidene fluoride material interposed between the base material and the surface material; And a conductive wire for inducing current generated from the piezoelectric thin film to the outside. It includes.
한편, 본 발명은, 대상물 손상유무 검출 센서에 관한 것으로서, 소정반경의 실린더 형태로서 경질물질로 이루어진 베이스 1 물질; 상기 베이스 1 물질 외부를 소정두께로 둘러 싼 연질물질로 이루어진 베이스 2 물질; 상기 베이스 1 물질과 상기 베이스 2 물질 사이에 삽입되는 폴리비닐리덴 플루오라이드 재질의 제 1 압전박막; 상기 베이스 2 물질 외부를 소정두께로 둘러 싼 보호막; 상기 베이스 2 물질과 상기 보호막 사이에 삽입되는 폴리비닐리덴 플루오라이드 재질의 제 2 압전박막; 상기 제 1 압전박막에서 유도된 전류를 외부로 유도하기 위한 제 1 도선; 및 상기 제 2 압전박막에서 유도된 전류를 외부로 유도하기 위한 제 2 도선; 을 포함한다.On the other hand, the present invention relates to a sensor for detecting damage to an object, the base 1 material made of a hard material in the form of a cylinder of a predetermined radius; A base 2 material made of a soft material surrounding the outside of the base 1 material to a predetermined thickness; A first piezoelectric thin film made of polyvinylidene fluoride interposed between the base 1 material and the base 2 material; A protective film surrounding the outside of the base 2 material to a predetermined thickness; A second piezoelectric thin film made of polyvinylidene fluoride inserted between the base 2 material and the protective film; A first conductive line for inducing a current induced in the first piezoelectric thin film to the outside; And a second lead for guiding the current induced in the second piezoelectric thin film to the outside. It includes.
Description
본 발명은 지적 센서에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 대상물의 표면 및 내부의 손상유무를 검출할 뿐만 아니라, 대상물의 거칠기의 특성을 분별할 수 있도록 한 대상물 손상유무 검출 센서에 관한 것이다.The present invention relates to a cadastral sensor, and more particularly, to a sensor for detecting damage to an object that not only detects the presence or absence of damage on the surface and inside of the object, but also makes it possible to discriminate characteristics of roughness of the object.
종래의 지적센서에 관하여는 ① 최대 신호강도, 신호의 오목한 부분과 볼록한 부분의 전체수, 평균 신호강도와 교차점수 등을 이용하여 신호 분석을 시도하는 지적센서와, ② 각각의 조건에 대한 신호 데이터 처리를 뉴럴 네트워크 기법을 이용하여 처리하여 대상물에 대한 인식을 할 수 있는 지적센서와, ③ 로봇관절 강도나 손상정도를 파악하기 위한 비파괴 센서나 반구형 실리콘 고무에 PVDF 필름을 매트릭스 형태로 분포시켜 접촉 위치와 특성을 파악할 수 있는 지적센서 등이 소개되어 있다.Conventional cadastral sensors include ① cadastral sensors that attempt signal analysis using the maximum signal strength, the total number of concave and convex portions of the signal, the average signal intensity and the number of intersections, and ② the signal data for each condition. Process is processed by neural network technique to detect object and ③ contact point by distributing PVDF film in matrix form on non-destructive sensor or hemispherical silicone rubber to check robot joint strength or damage And intelligent sensors that can understand the characteristics of them are introduced.
그러나 상기 지적센서들은 대상물이 어떤 물질인가를 인식하는 기능 등 극히 제한적인 용도로만 사용할 수 있었는 바, 대상물의 인식뿐만 아니라 대상물의 표면 또는 내부의 손상유무를 검출하고, 대상물의 거칠기의 감지 등 다양한 기능을 수행할 수 없는 문제점이 있었다.However, the cadastral sensors could only be used for a very limited purpose, such as the ability to recognize the substance of the object, so that not only the recognition of the object but also the presence or absence of damage to the surface or inside of the object, the detection of the roughness of the object There was a problem that can not be performed.
본 발명은, 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 압전재질로 이루어진 지적센서를 이용하여 대상물의 표면 또는 내부에 발생하는 기계적인 현상을 측정하고 대상물 표면의 거칠기를 감지할 수 있도록 함에 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above problems, it is an object to measure the mechanical phenomenon occurring on the surface or the inside of the object by using an intelligent sensor made of a piezoelectric material and to detect the roughness of the object surface.
도 1 은 본 발명에 따른 대상물 손상유무 검출 센서를 포함하는 센싱시스템의 일예시도.1 is an exemplary view of a sensing system including a sensor for detecting damage to an object according to the present invention.
도 2 는 본 발명의 일실시예에 따른 사각형 대상물 손상유무 검출 센서에 대한 분해 사시도.Figure 2 is an exploded perspective view of the rectangular object damage detection sensor according to an embodiment of the present invention.
도 3 은 본 발명의 일실시예에 따른 사각형 대상물 손상유무 검출 센서에 대한 결합 사시도.Figure 3 is a perspective view of the combination of the rectangular object damage detection sensor according to an embodiment of the present invention.
도 4 는 본 발명의 일실시예에 따른 사각형 대상물 손상유무 검출 센서에 대한 실물사진.Figure 4 is a real picture of the rectangular object damage detection sensor according to an embodiment of the present invention.
도 5 는 본 발명의 일실시예에 따른 원형 대상물 손상유무 검출 센서에 대한 실물 사진.5 is a real photograph of a circular object damage detection sensor according to an embodiment of the present invention.
도 6 는 본 발명의 일실시예에 따른 실린더형 대상물 손상유무 검출 센서에 대한 단면도.6 is a cross-sectional view of a cylindrical object damage detection sensor according to an embodiment of the present invention.
도 7 은 본 발명의 일실시예에 따른 실린더형 대상물 손상유무 검출 센서에 대한 AA'의 단면도.Figure 7 is a cross-sectional view of AA 'for the cylindrical object damage detection sensor according to an embodiment of the present invention.
도 8 은 본 발명의 일실시예에 따른 실린더형 대상물 손상유무 검출 센서에대한 실물 사진.8 is a real picture of a cylindrical object damage detection sensor according to an embodiment of the present invention.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 대상물의 물성을 측정하여 대상물 손상 유무를 검출하는 센서로서, 소정반경의 실린더 형태로서 상대적으로 경도가 높은 경질물질로 이루어진 베이스 1 물질; 상기 베이스 1 물질 외부를 소정두께로 둘러 싼, 상기 경질물질보다 경도가 낮은 스펀지 고무 또는 연질고무의 연질물질로 이루어진 베이스 2 물질; 상기 베이스 1 물질과 상기 베이스 2 물질 사이에 삽입되는 폴리비닐리덴 플루오라이드 재질의 제 1 압전박막; 상기 베이스 2 물질 외부를 소정두께로 둘러 싼 박막의 보호막; 상기 베이스 2 물질과 상기 보호막 사이에 삽입되는 폴리비닐리덴 플루오라이드 재질의 제 2 압전박막; 상기 제 1 압전박막에서 유도된 전류를 외부로 유도하기 위한 제 1 도선; 및 상기 제 2 압전박막에서 유도된 전류를 외부로 유도하기 위한 제 2 도선; 을 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is, a sensor for measuring the physical properties of the object to detect the presence or absence of the object damage, the base 1 material made of a rigid material having a relatively high hardness in the form of a cylinder of a predetermined radius; A base 2 material comprising a soft material of sponge rubber or soft rubber having a lower hardness than the hard material, surrounding the outside of the base 1 material to a predetermined thickness; A first piezoelectric thin film made of polyvinylidene fluoride interposed between the base 1 material and the base 2 material; A protective film of a thin film surrounding the outside of the base 2 material to a predetermined thickness; A second piezoelectric thin film made of polyvinylidene fluoride inserted between the base 2 material and the protective film; A first conductive line for inducing a current induced in the first piezoelectric thin film to the outside; And a second lead for guiding the current induced in the second piezoelectric thin film to the outside. Characterized in that it comprises a.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in more detail the present invention.
참고로, 본 발명자는 동일자로 특허출원된 발명의 명칭이 "대상물 인식능력을 가진 촉각센서"인 홍동표 등의 공동출원을 행하였는 바, 상기 출원의 명세서 내용은 본 명세서에서 참조되어 진다.For reference, the present inventor has filed a joint application such as Hong Dong-pyo, whose name is "Tactile Sensor with Object Recognition Capability," which is filed with the same patent, and the specification of the above application is referred to herein.
도 1 은 본 발명에 따른 대상물 손상유무 검출 센서를 포함하는 센싱시스템의 일예시도이다.1 is an exemplary view of a sensing system including a sensor for detecting a damage of an object according to the present invention.
도면에 도시된 바와 같이 본 발명이 포함된 센싱시스템은, 실생활에서 발생할 수 있는 상황을 소정범위의 주파수, 변위 및 가속도로 표현하고, 후술하는 고정 및 이송장치가 상기 소정범위의 주파수, 변위 및 가속도를 발생시키도록 제어하는 입력 제어장치(100)와, 후술하는 본 발명에 따른 대상물 손상유무 검출 센서와 대상물을 접촉시켜 대상물의 표면 또는 내부의 손상유무 등에 관한 신호를 발생케하는 고정 및 이송장치(200)와, 후술하는 본 발명에 따른 대상물 손상유무 검출 센서로부터 나오는 신호를 데이터 셔틀 익스프레스(Data Shuttle Express)를 통하여 후술하는 신호 처리 및 분석 컴퓨터에서 사용할 수 있는 데이터로 변환하는 데이터 변환장치(300)와, 상기 데이터 셔틀 익스프레스(Data Shuttle Express)를 통하여 전송되는 데이터를 분석하기 위한 신호 처리 및 분석 컴퓨터(400)를 포함한다.As shown in the figure, the sensing system including the present invention represents a situation that may occur in real life with a predetermined range of frequency, displacement, and acceleration, and a fixed and transfer device described later is used for the predetermined range of frequency, displacement, and acceleration. An input control device 100 controlling to generate a power supply, and a fixing and transporting device for generating a signal regarding the presence or absence of damage to the surface or the inside of the object by contacting the object with a detection object damage detection sensor according to the present invention to be described later. 200) and a data conversion device 300 for converting a signal from the object damage detection sensor according to the present invention to be described later through the data shuttle Express (Data Shuttle Express) to data that can be used in the signal processing and analysis computer to be described later And a signal for analyzing data transmitted through the data shuttle express. Processing and analysis computer 400.
상기 고정 및 이송장치(200)는 후술하는 본 발명에 따른 대상물 손상유무 검출 센서를 고정하는 기능을 수행하는 아크릴 재질의 고정부(210), 대상물의 표면 또는 내부의 손상유무를 검출하고 대상물의 거칠기의 특성을 분별하는 기능을 수행하는 본 발명에 따른 대상물 손상유무 검출 센서(220, 230 또는 240), 본 발명을포함하는 센싱시스템을 이용하여 다양한 물성을 조사하기 위한 대상물(250) 및 상기 대상물(250)에 대하여 X 축, Y 축, Z 축과 회전축으로 다양한 변화를 가할 수 있는 이송부(260)를 포함한다.The fixing and conveying apparatus 200 detects the presence or absence of damage to the surface or the interior of the fixing part 210, the surface of the acrylic material 210 to perform the function of fixing the object damage detection sensor according to the present invention to be described later Object damage detection sensor (220, 230 or 240) according to the present invention to perform the function of discriminating the characteristics of the object 250 and the object for investigating various physical properties using the sensing system comprising the present invention ( It includes a transfer unit 260 that can apply a variety of changes to the X axis, Y axis, Z axis and the rotation axis with respect to 250).
그리고, 상기 신호 처리 및 분석 컴퓨터(400)는 디스플레이장치(410), 키보드와 마우스를 포함하는 입력장치(420), 도면에 도시되지 않은 중앙처리장치, 데이터 저장장치, 램과 롬을 포함하는 메모리 장치, 운영체제 및 상기 데이터 변환장치(300)로부터 전송된 데이터를 이용하여 다양한 분석 결과를 도출할 수 있도록 하는 응용 프로그램을 포함한다.The signal processing and analysis computer 400 includes a display device 410, an input device 420 including a keyboard and a mouse, a central processing unit (not shown), a data storage device, a memory including a RAM and a ROM. Apparatus, an operating system, and an application program for deriving various analysis results using data transmitted from the data conversion apparatus 300 are included.
상기 본 발명에 따른 사각형 및 원형 대상물 손상유무 검출 센서(220, 230)에 대하여 도 2 내지 도 5 를 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Referring to FIGS. 2 to 5, the rectangular and circular object damage detection sensors 220 and 230 according to the present invention will be described in detail as follows.
도 2 는 본 발명의 일실시예에 따른 사각형 대상물 손상유무 검출 센서에 대한 분해 사시도이고, 도 3 은 본 발명의 일실시예에 따른 사각형 대상물 손상유무 검출 센서에 대한 결합 사시도이고, 도 4 는 본 발명의 일실시예에 따른 사각형 대상물 손상유무 검출 센서에 대한 실물사진이며, 도 5 는 본 발명의 일실시예에 따른 원형 대상물 손상유무 검출 센서에 대한 실물 사진이다.2 is an exploded perspective view of a rectangular object damage detection sensor according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a combined perspective view of the rectangular object damage detection sensor according to an embodiment of the present invention, Figure 4 A real picture of a rectangular object damage detection sensor according to an embodiment of the present invention, Figure 5 is a real picture of a circular object damage detection sensor according to an embodiment of the present invention.
도 2 에 도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 사각형 대상물 손상유무 검출 센서(220)는 소정 크기의 직육면체의 베이스 물질(Base material)(221), 상기 베이스 물질(221)의 광폭 면과 동일한 광폭 면의 면적을 가진 직육면체인 표면물질(Surface material)(223), 상기 베이스 물질(221)과 상기 표면물질(223) 사이에 삽입되는 사각형의 압전박막(222) 및 상기 압전박막(222)으로부터 발생된 전류를 상기 사각형 대상물 손상유무 검출 센서(220)의 외부로 유도하기 위한 도선(224)을 포함한다.As shown in FIG. 2, the rectangular object damage detection sensor 220 according to an exemplary embodiment of the present invention may include a base material 221 of a rectangular parallelepiped having a predetermined size, and a wide surface of the base material 221. Surface material 223, which is a rectangular parallelepiped having an area of the same wide surface, a rectangular piezoelectric thin film 222 and the piezoelectric thin film 222 inserted between the base material 221 and the surface material 223. It includes a conducting wire 224 for inducing a current generated from the outside of the rectangular object damage detection sensor 220.
본 실시예에서 상기 베이스 물질(221)은 고무재질의 연질물질(Soft material)로 구성되어 있으나 본 발명이 상기 연질물질에 한정되는 것은 아닌 바, 경질물질(Hard material)로 구성될 수도 있다.In the present embodiment, the base material 221 is made of a soft material of rubber material, but the present invention is not limited to the soft material, but may be made of a hard material.
또한, 상기 압전박막(222)은 탄성적 유연성이 높아서 입력에 대한 출력이 정확한 폴리비닐리덴 플루오라이드(PolyVinylDene Fluoride, 이하 ' PVDF'라 한다.) 박막으로서, 두께는 52㎛ 인 것을 사용함이 바람직하다.In addition, the piezoelectric thin film 222 is a polyvinylidene fluoride (PVDF) thin film having high elastic flexibility and accurate output to an input. The thickness of the piezoelectric thin film 222 is preferably 52 μm. .
또한, 상기 표면물질(223)의 광 폭면의 면적은 본 실시예에서 상기 베이스 물질(221)의 면적과 동일하게 하였고 두께는 상기 베이스 물질(221)보다 얇도록 제작함이 바람직하다.In addition, the area of the light width surface of the surface material 223 is the same as the area of the base material 221 in the present embodiment, the thickness is preferably made to be thinner than the base material 221.
그리고, 상기 도선(224)은 상기 압전박막(222)에서 발생한 전류가 매우 작은 값이므로, 이를 상기 사각형 대상물 손상유무 검출 센서(220) 외부로 효과적으로 유도하기 위하여 금, 은 또는 구리와 같은 전기 전도율이 좋은 금속으로 함이 바람직하다.In addition, since the current generated in the piezoelectric thin film 222 is a very small value, the electrical conductivity such as gold, silver, or copper is increased to effectively induce it to the outside of the rectangular object damage detecting sensor 220. It is preferable to use a good metal.
상술한 상기 사각형 대상물 손상유무 검출 센서(220)의 실물사진이 도 4 에 예시되어 있고, 상기 사각형 대상물 손상유무 검출 센서(220)와 동일한 구조를 가지나 그 형태가 원형인 원형 대상물 손상유무 검출 센서(230)에 대한 실물사진이 도 5 에 예시되어 있다.A real picture of the rectangular object damage detection sensor 220 described above is illustrated in FIG. 4, and has the same structure as the rectangular object damage detection sensor 220, but a circular object damage detection sensor having a circular shape ( A real photo of 230 is illustrated in FIG. 5.
상기 본 발명에 따른 실린더형 대상물 손상유무 검출 센서(240)에 대하여 도6 내지 도 8 를 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.The cylindrical object damage detection sensor 240 according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 6 to 8 as follows.
도 6 는 본 발명의 일실시예에 따른 실린더형 대상물 손상유무 검출 센서에 대한 단면도이고, 도 7 은 본 발명의 일실시예에 따른 실린더형 대상물 손상유무 검출 센서에 대한 AA'의 단면도이며, 도 8 은 본 발명의 일실시예에 따른 실린더형 대상물 손상유무 검출 센서에 대한 실물 사진이다.6 is a cross-sectional view of a cylindrical object damage detection sensor according to an embodiment of the present invention, Figure 7 is a cross-sectional view of AA 'for a cylindrical object damage detection sensor according to an embodiment of the present invention, 8 is a real photograph of a cylindrical object damage detection sensor according to an embodiment of the present invention.
도 6 및 도 7 에 예시된 바와 같이 상기 실린더형 대상물 손상유무 검출 센서(240)는 알루미늄 재질로서 소정반경을 가진 실린더 형태의 베이스 1 물질(241), 상기 베이스 1 물질(241) 외부를 소정두께로 둘러 싼 스펀지 고무 또는 연질고무의 베이스 2 물질(243), 상기 베이스 1 물질(241)과 상기 베이스 2 물질(243) 사이에 삽입되는 제 1 압전박막(242), 상기 베이스 2 물질(243) 외부를 소정두께로 둘러 싼 보호막(245), 상기 베이스 2 물질(243)과 상기 보호막(245) 사이에 삽입되는 제 2 압전박막(244), 상기 제 1 압전박막(242)에서 유도된 전류를 상기 실린더형 대상물 손상유무 검출 센서(240) 외부로 유도하기 위한 제 1 도선(246) 및 상기 제 2 압전박막(244)에서 유도된 전류를 상기 실린더형 대상물 손상유무 검출 센서(240) 외부로 유도하기 위한 제 2 도선(247)을 포함한다.As illustrated in FIGS. 6 and 7, the cylindrical object damage detecting sensor 240 is made of aluminum and has a predetermined thickness of a base 1 material 241 having a predetermined radius and an outside of the base 1 material 241. A base 2 material 243 of sponge rubber or soft rubber, a first piezoelectric thin film 242 inserted between the base 1 material 241 and the base 2 material 243, and the base 2 material 243 The current induced by the passivation layer 245, the second piezoelectric thin film 244, and the first piezoelectric thin film 242 inserted between the base 2 material 243 and the passivation layer 245 are surrounded by a predetermined thickness. Induces the current induced in the first conductive wire 246 and the second piezoelectric thin film 244 to the outside of the cylindrical object damage detection sensor 240 to the outside of the cylindrical object damage detection sensor 240 It includes a second conductive wire 247 for.
본 실시예에서 상기 제 1 압전박막(242) 및 제 2 압전박막(244)은 PVDF박막으로서, 두께는 상기 사각형 대상물 손상유무 검출 센서(220)의 압전박막(222)과 마찬가지로 52㎛ 인 것이 바람직하다.In the present embodiment, the first piezoelectric thin film 242 and the second piezoelectric thin film 244 are PVDF thin films, and the thickness thereof is 52 μm, similarly to the piezoelectric thin film 222 of the rectangular object damage detection sensor 220. Do.
그리고, 상기 제 1 도선(246) 및 제 2 도선(247)은 상기 사각형 대상물 손상유무 검출 센서(220)의 도선(224)와 같이 전기 전도율이 좋은 금, 은 또는 구리와같은 금속으로 함이 바람직하다.In addition, the first conductive wire 246 and the second conductive wire 247 are preferably made of a metal such as gold, silver, or copper having good electrical conductivity, such as the conductive wire 224 of the rectangular object damage detecting sensor 220. Do.
상술한 사각형 대상물 손상유무 검출 센서(220)의 실물사진이 상기 도 8 에 예시되어 있다.A real picture of the rectangular object damage detection sensor 220 described above is illustrated in FIG. 8.
상기 사각형 대상물 손상유무 검출 센서(220), 원형 대상물 손상유무 검출 센서(230) 또는 실린더형 대상물 손상유무 검출 센서(240)를 포함하는 센싱시스템을 이용하여 본 발명의 일실시예에 따른 대상물의 표면 및 내부의 손상유무 검출 또는 대상물의 거칠기의 특성에 대한 분석과정을 설명하면 다음과 같다.Surface of the object according to an embodiment of the present invention by using a sensing system including the rectangular object damage detection sensor 220, the circular object damage detection sensor 230 or the cylindrical object damage detection sensor 240 And the process of detecting the presence of damage or the characteristics of the roughness of the object will be described as follows.
고정부(210)에 고정되어 있는 검출 센서(220, 230 또는 240, 이하 동일하다.)와 대상물(250)이 접촉하고 있는 상태에서 입력 제어장치(100)를 이용하여 이송부(260)를 X 축, Y 축, Z 축과 회전축으로 이송하도록 제어하면서, 상기 검출 센서로 하여금 상기 대상물(250)의 표면 또는 내부에 관한 다양한 정보를 전기신호로 변환하게 한 후, 상기 전기 신호를 데이터 변환 장치(300)로 전송한다.The X-axis of the transfer unit 260 using the input control device 100 while the detection sensor 220, 230, or 240, which is the same as below, fixed to the fixed unit 210 and the object 250 are in contact with each other. , The Y-axis, Z-axis and the rotation axis to control the transfer, the detection sensor causes a variety of information on the surface or inside of the object 250 to be converted into an electrical signal, and then converts the electrical signal to the data conversion device 300 To send).
상기 데이터 변환 장치(300)는 상기 전기 신호를 신호 처리 및 분석 컴퓨터(400)가 사용할 수 있는 데이터로 변환한 후, 상기 신호 처리 및 분석 컴퓨터(400)로 전송한다.The data conversion apparatus 300 converts the electrical signal into data that can be used by the signal processing and analysis computer 400, and then transmits the signal to the signal processing and analysis computer 400.
상기 신호 처리 및 분석 컴퓨터(400)는 응용 프로그램을 이용하여 상기 데이터 변환 장치(300)로부터 수신한 데이터를 분석하여 분석 값을 상기 디스플레이 장치(410)를 통하여 출력하게 된다.이때, 베이스 1 물질(241)과 베이스 2 물질(243)의 경도의 차이로 인하여 제1 압전박막(242)과 제2 압전박막(244)의 전기적 변환신호의 차이가 생기는 바, 이러한 차이를 가지고 표면 거칠기 등의 대상물의 물성을 측정하여, 대상물의 손상 여부를 검출할 수 있게 된다.The signal processing and analysis computer 400 analyzes data received from the data conversion apparatus 300 using an application program and outputs an analysis value through the display apparatus 410. Due to the difference in hardness between the 241 and the base 2 material 243, a difference in the electrical conversion signal between the first piezoelectric thin film 242 and the second piezoelectric thin film 244 may be obtained. By measuring the physical properties, it is possible to detect whether the object is damaged.
상술한 바와 같은 본 발명은 제품의 표면 이상유무를 검출하거나, 지능형 로봇의 파지기구에 응용하거나, 원자력 발전설비/플랜트 안전진단 등과 같은 구조물의 안전 진단용으로 활용하거나, 신용카드의 신원확인 기능에 응용하거나, 의용 생체 분야의 촉각 기능에 응용하거나, 또는 섬유나 표면의 정밀도 측정에 요구되는 분야에 응용이 가능하다.The present invention as described above is applied to detect the abnormality of the surface of the product, to apply to the gripping mechanism of intelligent robot, to use for the safety diagnosis of the structure, such as nuclear power plant / plant safety diagnosis, or to the identification function of the credit card It can be applied to the tactile function of the medical biological field, or to a field required for measuring the precision of fibers or surfaces.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니다.The present invention described above is capable of various substitutions, modifications, and changes without departing from the spirit of the present invention for those skilled in the art to which the present invention pertains. It is not limited to the drawing.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 압전재질로 이루어진 지적센서를 이용하여 대상물의 표면 또는 내부의 다양한 물성을 정확하게 측정할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention as described above, there is an effect that can accurately measure the various physical properties of the surface or the inside of the object by using an intelligent sensor made of a piezoelectric material.
Claims (2)
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| KR10-2001-0061013A KR100463169B1 (en) | 2001-09-29 | 2001-09-29 | A sensor for detecting whether objects damage or not |
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| KR100463169B1 true KR100463169B1 (en) | 2004-12-23 |
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|---|---|
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101357705B1 (en) | 2011-11-16 | 2014-02-04 | 에스티엑스엔진 주식회사 | Booby-trap Monitoring System for Anti-Ductile Fracture of Connecting Parts in Power Systems |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5488954A (en) * | 1994-09-09 | 1996-02-06 | Georgia Tech Research Corp. | Ultrasonic transducer and method for using same |
| US5797623A (en) * | 1995-11-03 | 1998-08-25 | Trustees Of Boston University | Smart skin sensor for real-time side impact detection and off-line diagnostics |
| KR100278077B1 (en) * | 1993-12-29 | 2001-02-01 | 박영구 | Piezoelectric Analytical Touch Panel |
| KR20010017855A (en) * | 1999-08-16 | 2001-03-05 | 정선종 | Micromachined electrical filter |
-
2001
- 2001-09-29 KR KR10-2001-0061013A patent/KR100463169B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100278077B1 (en) * | 1993-12-29 | 2001-02-01 | 박영구 | Piezoelectric Analytical Touch Panel |
| US5488954A (en) * | 1994-09-09 | 1996-02-06 | Georgia Tech Research Corp. | Ultrasonic transducer and method for using same |
| US5797623A (en) * | 1995-11-03 | 1998-08-25 | Trustees Of Boston University | Smart skin sensor for real-time side impact detection and off-line diagnostics |
| KR20010017855A (en) * | 1999-08-16 | 2001-03-05 | 정선종 | Micromachined electrical filter |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101357705B1 (en) | 2011-11-16 | 2014-02-04 | 에스티엑스엔진 주식회사 | Booby-trap Monitoring System for Anti-Ductile Fracture of Connecting Parts in Power Systems |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20030027637A (en) | 2003-04-07 |
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