KR100467079B1 - 비젼 시스템을 이용한 자동차 엔진 밸브 스프링의 자유고선별 및 마킹 누락 검사 방법 - Google Patents

비젼 시스템을 이용한 자동차 엔진 밸브 스프링의 자유고선별 및 마킹 누락 검사 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 비젼 시스템을 이용한 자동차 엔진 밸브 스프링의 자유고 선별 및 마킹 누락 검사 방법에 관한 것이며; 그 목적은 밸브 스프링의 높이와 칼라 마킹의 여부를 비접촉식의 측정으로 빠른 측정 속도를 얻을 수 있어 엔진 밸브 스프링의 하중 선별과 상하 마킹 분별을 신속하게 할 수 있도록 하여 생산 능력을 증가 시킬 수 있도록 한 비젼 시스템을 이용한 자동차 엔진 밸브 스프링의 자유고 선별 및 마킹 누락 검사 방법을 제공함에 있다.
상기 목적달성을 위한 본 발명은 스프링 및 검사 데이터를 입력하는 단계와, 센서1(10)에 의해 이송 가이드(2)가 감지되면 컴퓨터는 밸브 스프링(3) 상부면의 칼라 화상을 얻는 단계와, 상기 칼라 화상을 처리하여 밸브 스프링(3)의 유무와 마킹 색상을 판정하는 단계와, 마킹 누락이 판정되면 컨트롤러에 불량 배출 신호가 입력되는 단계와, 상기 컨트롤러에 불량 배출 신호가 입력되면 부저 및 경광등이 울리는 단계와, 센서2(10a)에 의해 이송 가이드(2)가 감지되면 에어 건(9)을 작동시켜 밸브 스프링(3)을 배출하는 단계와, 센서3(10b)에 의해 이송 가이드(2)가 감지되면 컴퓨터는 밸브 스프링(3) 측면의 화상을 얻는 단계와, 상기 흑백 화상을 처리하여 밸브 스프링(3)의 유무와 높이를 측정하는 단계와, 상기에서 측정된 높이가 허용범위를 벗어나면 컨트롤러에 불량 배출 신호가 입력되는 단계와, 상기 컨트롤러에 불량 배출 신호가 입력되면 부저 및 경광등이 울리는 단계와, 센서4(10c)에 의해 이송가이드(2)가 감지되면 에어 건(9a)을 작동시켜 밸브 스프링(3)을 배출하는 단계로 구성된 비젼 시스템을 이용한 자동차 엔진 밸브 스프링의 자유고 선별 및 마킹 누락 검사 방법에 관한 것을 그 기술적 요지로 한다.

Description

비젼 시스템을 이용한 자동차 엔진 밸브 스프링의 자유고 선별 및 마킹 누락 검사 방법{Freedom Height Sorting of Car Engine Valve Spring and Marking Omission Examination Method to Use Vision System}
본 발명은 비젼 시스템을 이용한 자동차 엔진 밸브 스프링의 자유고 선별 및 마킹 누락 검사 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 밸브 스프링 상부면의 칼라 화상을 칼라 카메라를 통해 얻어 스프링의 상하를 구분할 수 있는 마킹 누락을 검사할 수 있도록 하며, 상기 밸브 스프링 측면의 흑백 화상을 흑백 카메라를 통해 얻어 밸브 스프링의 하중값과 비례하는 밸브 스프링의 자유고를 측정하여 하중 선별을 할 수 있도록 한 비젼 시스템을 이용한 자동차 엔진 밸브 스프링의 자유고 선별 및 마킹 누락 검사 방법에 관한 것이다.
일반적으로 밸브 스프링의 마킹 라인은 이송 가이드가 밸브 스프링을 밀고 나가는 형태의 콘베이어로 정지됨이 없이 진행되어 고속으로 밸브 스프링이 이동되면서 마킹이 진행 된다. 상기와 같이 고속으로 이동되는 밸브 스프링의 마킹 누락 여부를 포장시에 육안에 의해 검사를 하고 있어 밸브 스프링의 재료와 형상의 특성으로 인한 반사 빛으로 잘 분간이 되지 않는 색상도 있으며, 다수개의 작은 밸브 스프링이 한 곳에 모여 있어 마킹 분별이 어렵다는 문제점이 있으며, 또한 하중 선별을 하려면 별도의 하중 시험기가 있어야 할 뿐만 아니라, 시험 시간이 오래 결려 결국 생산 능력이 떨어진다는 문제점이 있어 상기와 같은 문제점을 해결할 수 있는 비젼 시스템을 이용한 자동차 엔진 밸브 스프링의 자유고 선별 및 마킹 누락 검사 방법이 요구 되고 있는 실정이다.
종래에는 자동차 엔진 밸브 스프링의 마킹 누락 여부를 포장시에 육안에 의해 검사하여 밸브 스프링의 재료와 형상 특성으로 인한 반사 빛으로 잘 구분이 되지 않는 색상도 있으며, 조그마한 다수개의 엔진 밸브 스프링이 한 곳에 모여 있어 마킹 분별이 어렵다는 문제점과, 또한 하중 선별을 하려면 별도의 하중 시험기가 있어야 할 뿐만 아니라, 시험 시간이 오래 걸려 생산 능력이 저하된다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출되는 것으로, 자동차 엔진 밸브 스프링의 상하를 판별할 수 있는 칼라 마킹의 여부와 상기 밸브 스프링의 하중 판정을 할 수 있는 밸브 스프링의 높이를 알 수 있는 스프링 측면의 화상과 상부면의 화상을 카메라를 통해 얻어 처리함으로써, 자유고 측정을 통한 하중 선별과 마킹 누락을 검사 할 수 있도록 하여 비접촉식의 측정으로 빠른 측정 속도를 얻을 수 있으며, 별도의 하중 시험을 하지 않음으로 시험 시간을 단축 할 수 있어 생산 능력을 향상시킬 수 있도록 한 비젼 시스템을 이용한 자동차 엔진 밸브 스프링의 자유고 선별 및 마킹 누락 검사 방법을 제공함을 목적으로 한다.
상기와 같은 방법을 제공하기 위하여 스프링 및 검사 데이터를 컴퓨터에 입력하는 단계와, 상부면에 마킹이 실시된 밸브 스프링이 조명 박스 내부로 이송되는 단계와, 센서1에 의해 이송 가이드가 감지되면 컴퓨터는 칼라 카메라와 칼라 화상 보드를 통해 밸브 스프링 상부면의 칼라 화상을 얻는 단계와, 상기 칼라 화상을 처리하여 상기 밸브 스프링의 유무와 마킹 색상을 판정하는 단계와, 상기에서 마킹 누락이 판정되면 DIO 보드를 통해 컨트롤러에 불량 배출 신호를 보내는 단계와, 상기 컨트롤러는 불량 배출 신호가 입력되면 부저 및 경광등을 울리는 단계와, 센서2에 의해 이송 가이드가 감지되면 조명박스 일측에 장착된 에어 건을 작동시켜 마킹 누락 배출함으로 상기 밸브 스프링을 배출하는 단계와, 센서3에 의해 이송 가이드가 감지되면 상기 컴퓨터는 흑백 카메라와 흑백 화상 보드를 통해 밸브 스프링 측면의 흑백 화상을 얻는 단계와, 상기 흑백 화상을 처리하여 상기 밸브 스프링의 유무와 높이를 측정하는 단계와, 상기에서 측정된 높이가 허용범위를 벗어나면 DIO 보드를 통해 컨트롤러에 불량 배출 신호를 보내는 단계와, 상기 컨트롤러는 불량 배출 신호가 입력되면 부저 및 경광등을 울리는 단계와, 센서4에 의해 이송 가이드가 감지되면 상기 조명 박스 외부에 장착된 에어 건을 작동시켜 자유고 불량 배출함으로 밸브 스프링을 배출하는 단계로 구성된 비젼 시스템을 이용한 자동차 엔진 밸브 스프링의 자유고 선별 및 마킹 누락 검사 방법을 제공함으로써 달성된다.
도 1 은 본 발명의 자동차 엔진 밸브 스프링의 자유고 선별 및 마킹 누락 검사 장치 구조 및 카메라를 도시한 것이며,
도 2 는 본 발명의 제어 시스템의 구성 및 신호 흐름도를 도시한 것이고,
도 3 은 본 발명의 검사 실행 흐름도를 도시한 것이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
(1) : 콘베어 (2) : 이송 가이드
(3) : 밸브 스프링 (4) : 조명등1
(5) : 조명등2 (6) : 조명 박스
(7) : 칼라 카메라 (8) : 흑백 카메라
(9)(9a) : 불량 배출 에어건 (10): 센서1
(10a) : 센서2 (10b) : 센서3
(10c) : 센서4 (11) : 마킹 누락 배출함
(12) : 자유고 불량 배출함
상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명의 실시예인 구성과 그 작용을 첨부도면에 연계시켜 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1 은 본 발명에 따른 검사 실행 흐름도를 도시한 것이며, 도 2 는 본 발명에 따른 밸브 스프링 자유고(하중) 선별 및 누락 검사 시스템 장치의 구조 및 카메라를 도시한 것이며, 도 3 은 본 고안에 따른 제어 시스템 구성 및 신호 흐름도를 도시한 것으로 본 발명은 자동차 엔진에 들어가는 밸브 스프링의 자유고 선별 및 마킹 누락을 검사하기 위한 방법에 있어서,
스프링 및 검사 데이터를 터치스크린을 통해 컴퓨터에 입력한다.
상부면에 마킹이 실시된 밸브 스프링(3)이 콘베어(1)에 의해 조명박스(6) 내부로 이송된다. 즉 밸브 스프링(3)의 마킹 라인은 이송 가이드(2)가 상기 밸브 스프링(3)을 밀고 나가는 형태의 콘베어(1)로 정지됨이 없이 진행되는 라인으로 고속으로 상기 밸브 스프링(3)이 이동되면서 마킹이 진행되며, 상기와 같이 마킹 된 상기 밸브 스프링(3)은 상기 조명 박스(6) 내부로 진입한다.
상기 콘베어(1) 상부에 장착되어 상기 밸브 스프링(3)을 이송하는 이송 가이드(2)가 상기 조명 박스(6) 일측에 위치한 센서1(10)에 의해 감지된다. 즉 상기와 같이 상기 밸브 스프링(3)이 상기 이송 가이드(2)에 의해 상기 조명 박스(6) 내부로 진입하면 상기 조명 박스(6) 일측에 위치한 센서1(10)에 의해 상기 이송 가이드(2)가 감지된다.
상기 센서1(10)에 의해 감지된 신호가 DIO 보드를 통해 컴퓨터로 입력된다.
상기 DIO 보드를 통해 컴퓨터로 이송 가이드 감지 신호가 입력되면조명박스(6) 뒷면에 설치된 가변 조명등1(4)의 조명각도와 밝기를 조절한다. 즉 상기 조명등1(4)은 밸브 스프링 및 콘베어 금속 바닥면에서의 반사 빛을 최소화하도록 조명 각도와 밝기를 조절하여 선별하고자 하는 색상이 잘 보이도록 한다.
상기 조명등1(4)의 조명각도와 밝기가 조절되면 조명박스(6) 일측 상부에 위치한 칼라 카메라(7)에 의해 얻어진 밸브 스프링(3) 상부면의 칼라화상이 칼라 화상 보드에 입력된다.
상기 칼라 화상 보드에 입력된 칼라 화상이 상기 칼라 화상 보드에 의해 디지털화 되어 컴퓨터에 입력된다.
상기 컴퓨터에 입력된 디지털 신호에 의해 칼라 화상이 처리되어 밸브 스프링(3)의 유무를 판정한다.
상기 컴퓨터에 의해 상기 밸브 스프링(3)이 있다고 판단되면 상기 컴퓨터에 의해 마킹 색상을 판정한다.
상기 컴퓨터에 의해 마킹 누락이 판정될 경우 상기 컴퓨터는 DIO 보드를 통해 컨트롤러에 불량 신호를 보내고 상기 컨트롤러에 불량 배출 신호가 입력되면 부저 및 경광등이 작동하며 센서2(10a)에 의해 이송 가이드(2)가 감지되어 상기 컨트롤러에 감지 신호가 입력되고 상기 컨트롤러에 감지 신호가 입력되면 센서2(10a)의 맞은편에 위치한 불량 배출 에어건(9)을 작동시켜 마킹 누락 배출함(11)으로 밸브 스프링(3)을 배출한 후 이송 가이드(2)가 이송되어 상기 조명 박스(6) 일측에 장착된 센서3(10b)에 의해 상기 이송가이드(2)가 감지되며, 상기 컴퓨터에 의해 마킹이 검출되어 밸브 스프링(3) 상부면의 마킹 상태가 이상이 없을 경우에는 상기와 같은밸브 스프링(3)의 배출 과정을 거치지 않고 이송되어 상기 조명 박스(6) 일측에 장착된 센서3(10b)에 의해 이송 가이드(2)가 감지된다.
상기 센서3(10b)에 의해 감지된 신호가 DIO 보드를 통해 컴퓨터로 입력된다.
상기 컴퓨터에 센서3(10b)에 의해 감지된 신호가 입력되면 흑백 카메라(8)에 의해 얻어진 밸브 스프링(3) 측면의 흑백 화상이 흑백 화상 보드로 입력된다.
상기 흑백 화상 보드로 입력된 흑백 화상이 상기 흑백 화상 보드에 의해 디지털화되어 컴퓨터에 입력된다.
상기 컴퓨터에 입력된 디지털화된 흑백 화상을 처리하여 밸브 스프링(3)의 유무를 측정한다.
상기 컴퓨터에 의해 상기 밸브 스프링(3)이 있다고 판단되면 상기 밸브 스프링(3)의 높이가 상기 컴퓨터에 의해 측정된다.
상기 컴퓨터에 의해 측정된 밸브 스프링(3)의 높이가 허용범위를 벗어나면 상기 컴퓨터는 DIO 보드를 통해 상기 컨트롤러에 불량 배출 신호를 보낸다.
상기 컨트롤러에 불량 배출 신호가 입력되면 부저 및 경광등이 작동한다.
상기 이송 가이드(2)가 센서4(10c)에 의해 감지되어 상기 컨트롤러에 감지 신호가 입력되면 상기 센서4(10c)의 맞은편에 위치한 불량 배출 에어건(9a)을 작동시켜 자유고 불량 배출함(12)으로 밸브 스프링(3)을 배출한다.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
본 발명은 자동차 엔진 밸브 스프링의 상하를 판별할 수 있는 칼라 마킹의 여부와 상기 밸브 스프링의 하중 판정을 할 수 있는 밸브 스프링의 높이를 알 수 있는 스프링 상부면과 측면의 형상을 카메라를 통해 화상을 얻어 자유고 측정을 통한 하중 선별과 마킹 누락을 검사 할 수 있도록 하여 비접촉식의 측정으로 빠른 측정 속도를 얻을 수 있으며, 별도의 하중 시험을 하지 않음으로 시험 시간을 단축 할 수 있어 생산 능력을 향상시킬 수 있도록 하여 매우 유용한 발명인 것이다.

Claims (1)

  1. 자동차 엔진에 들어가는 밸브 스프링의 자유고 선별 및 마킹 누락을 검사하기 위한 방법에 있어서,
    스프링 및 검사 데이터를 터치스크린을 통해 컴퓨터에 입력하는 단계와,
    상부면에 마킹이 실시된 밸브 스프링(3)이 콘베어(1)에 의해 조명박스(6) 내부로 이송되는 단계와,
    상기 콘베어(1) 상부에 장착되어 상기 밸브 스프링(3)을 이송하는 이송 가이드(2)가 상기 조명박스(6) 일측에 위치한 센서1(10)에 의해 감지되는 단계와,
    상기 센서1(10)에 의해 감지된 신호가 DIO 보드를 통해 컴퓨터로 입력되는 단계와,
    상기 DIO 보드를 통해 컴퓨터로 이송 가이드 감지 신호가 입력되면 조명박스(6) 뒷면에 설치된 가변 조명등1(4)의 조명각도와 밝기를 조절하는 단계와,
    상기 조명등1(4)의 밝기가 조절되면 조명박스(6) 일측 상부에 위치한 칼라 카메라(7)에 의해 얻어진 밸브 스프링(3) 상부면의 칼라화상이 칼라 화상 보드에 입력되는 단계와,
    상기 칼라 화상 보드에 입력된 칼라 화상이 상기 칼라 화상 보드에 의해 디지털화 되어 컴퓨터에 입력되는 단계와,
    상기 컴퓨터에 입력된 디지털 신호에 의해 칼라 화상이 처리되어 밸브 스프링(3)의 유무를 판단하는 단계와,
    상기에서 상기 밸브 스프링(3)이 있다고 판단되면 상기 컴퓨터에 의해 마킹 색상이 판정되는 단계와,
    상기 컴퓨터에 의해 마킹 누락이 판정될 경우 상기 컴퓨터는 DIO 보드를 통해 컨트롤러에 불량 신호를 보내고 상기 컨트롤러에 불량 배출 신호가 입력되면 부저 및 경광등이 작동하며 센서2(10a)에 의해 이송 가이드(2)가 감지되어 상기 컨트롤러에 감지 신호가 입력되고 상기 컨트롤러에 감지 신호가 입력되면 센서2(10a)의 맞은편에 위치한 불량 배출 에어건(9)을 작동시켜 마킹 누락 배출함(11)으로 밸브 스프링(3)을 배출한 후 이송 가이드(2)가 이송되어 상기 조명 박스(6) 일측에 장착된 센서3(10b)에 의해 상기 이송가이드(2)가 감지되며, 상기 컴퓨터에 의해 마킹이 검출되어 밸브 스프링(3) 상부면의 마킹 상태가 이상이 없을 경우에는 상기와 같은 밸브 스프링(3)의 배출 과정을 거치지 않고 이송되어 상기 조명 박스(6) 일측에 장착된 센서3(10b)에 의해 이송 가이드(2)가 감지되는 단계와,
    상기 센서3(10b)에 의해 감지된 신호가 DIO 보드를 통해 컴퓨터로 입력되는 단계와,
    상기 컴퓨터에 센서3(10b)에 의해 감지된 신호가 입력되면 흑백 카메라(8)에 의해 얻어진 밸브 스프링(3) 측면의 흑백 화상이 흑백 화상 보드로 입력되는 단계와,
    상기 흑백 화상 보드로 입력된 흑백 화상이 상기 흑백 화상 보드에 의해 디지털화되어 컴퓨터에 입력되는 단계와,
    상기 컴퓨터에 입력된 디지털화된 흑백 화상을 처리하여 밸브 스프링(3)의 유무를 측정하는 단계와,
    상기에서 밸브 스프링(3)이 있다고 판단되면 상기 컴퓨터에 의해 상기 밸브 스프링(3)의 높이를 측정하는 단계와,
    상기 컴퓨터에 의해 측정된 밸브 스프링(3)의 높이가 허용범위를 벗어나면 상기 컴퓨터는 DIO 보드를 통해 상기 컨트롤러에 불량 배출 신호를 보내며 상기 컨트롤러에 불량 배출 신호가 입력되면 부저 및 경광등이 작동하고 상기 이송 가이드(2)가 센서4(10c)에 의해 감지되어 상기 컨트롤러에 감지 신호가 입력되면 상기 센서4(10c)의 맞은편에 위치한 불량 배출 에어건(9a)을 작동시켜 자유고 불량 배출함(12)으로 밸브 스프링(3)을 배출한 후 이송 가이드(2)가 이송되며, 상기 밸브 스프링(3)의 높이가 허용범위 내에 있으면 상기와 같은 자유고 불량 배출 단계를 거치지 않고 이송되는 단계로 구성된 것을 특징으로 하는 비젼 시스템을 이용한 자동차 엔진 밸브 스프링의 자유고 선별 및 마킹 누락 검사 방법.
KR10-2002-0080541A 2002-12-17 2002-12-17 비젼 시스템을 이용한 자동차 엔진 밸브 스프링의 자유고선별 및 마킹 누락 검사 방법 KR100467079B1 (ko)

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KR100998222B1 (ko) 2008-08-14 2010-12-03 대원강업주식회사 밸브 스프링 측면 마킹 검사장치

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