KR100660224B1 - Method for on-line measuring camber of strip - Google Patents

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KR100660224B1 KR1020050129216A KR20050129216A KR100660224B1 KR 100660224 B1 KR100660224 B1 KR 100660224B1 KR 1020050129216 A KR1020050129216 A KR 1020050129216A KR 20050129216 A KR20050129216 A KR 20050129216A KR 100660224 B1 KR100660224 B1 KR 100660224B1
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Abstract

A method for on-line measuring camber of a strip is provided to accurately on-line measure chamber of a strip that is transferred fast by using the position information after accurately obtaining position information of a strip to be measured using a plurality of laser line beam distance meters. A method for on-line measuring camber of a strip comprises: a first step(S44) of continuously detecting distances from the respective distance meters to the side part of the strip according to a preset cycle using a plurality of distance meters installed along a moving direction of a strip moved in such a manner that the distance meters are spaced from a side part of the strip in a predetermined distance; a second step(S46) of dividingly storing the detected distance data per first to i cycles; a third step(S52) of arranging the stored total distance data per i to first cycles to form a line segment connecting a starting point and an end point; a fourth step(S54) of calculating a maximum distance value among vertical distances from the respective distance data to the line segment; and a fifth step(S56) of measuring camber of the strip using the maximum value.

Description

강판의 캠버 온라인 측정 방법{Method for on-line measuring camber of strip}Method for on-line measuring camber of strip steel sheet

도 1 종래의 캠버 측정상태를 도시한 도면이다.1 is a view showing a conventional camber measurement state.

도 2 본 발명의 강판의 캠버 온라인 측정방법에 관한 측정작업을 도시한 구성도이다.2 is a configuration diagram showing a measurement operation relating to the camber online measuring method of the steel sheet of the present invention.

도 3a 본 발명의 레이저 거리계의 구성도 및 도 3b는 본 발명의 레이저 거리계가 강판에 주사되는 세로형의 라인 빔을 도시하였다.3A is a block diagram of the laser rangefinder of the present invention, and FIG. 3B illustrates a vertical line beam in which the laser rangefinder of the present invention is scanned onto a steel sheet.

도 4 다수개의 거리계를 이용하여 검출된 거리데이터를 주기별로 도식화하였다.4 illustrates distance data detected using a plurality of range meters for each period.

도 5 최근 주기별로 데이터를 역배열하여 선분을 형성하여 캠버가 측정됨을 도식화하였다.5 is a schematic diagram illustrating the measurement of camber by forming a line segment by inversely arranging data for each recent period.

도 6 본 발명에 의한 강판의 캠버 온라인 측정방법에 관한 흐름도이다.6 is a flowchart illustrating a camber online measuring method of a steel sheet according to the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Explanation of symbols for the main parts of the drawings *

30 : 롤러테이블 31 : 강판 30: roller table 31: steel sheet

31~33 : 거리계 36 : 강판진입감지센서31 ~ 33: Rangefinder 36: Steel plate entry sensor

38 : 신호출력부 40 : 구동부38: signal output unit 40: driver

42 : 저장부 44 : 처리부 42: storage unit 44: processing unit

46 : 연산부46: calculation unit

본 발명은 이동하는 강판의 캠버(camber)를 측정할 수 있는 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다수개의 레이저 거리계를 이용하여 강판의 위치 정보를 구하고, 그 위치정보를 이용하여 빠르게 이송중인 강판의 캠버를 정확하게 측정할 수 있는 강판의 캠버 측정 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method that can measure the camber (camber) of a moving steel sheet, and more particularly, to obtain the position information of the steel sheet using a plurality of laser range finder, and using the position information The present invention relates to a method for measuring a camber of a steel sheet capable of accurately measuring a camber.

캠버(camber)란 제품의 가운데가 볼록한 것 또는 중심선이 위로 휜 상태를 말하는 것으로, 강판의 캠버를 측정하는 것은 제품의 품질을 결정하는 중요한 요소중의 하나가 된다. Camber refers to a convex center of the product or a state in which the centerline is raised. Measuring a camber of a steel sheet is one of important factors for determining the quality of the product.

일반적으로, 캠버는 압연과정에서 발생하는데, 압연 작업 동안 압연롤이 항상 완벽한 수평을 유지하지 못하므로, 롤이 조금 더 내려온 쪽에서 반대쪽으로 소재는 수평으로 이동할 뿐만 아니라, 길이 방향으로도 롤의 위치에 따라 캠버가 발생한다. 이러한 캠버 현상은 조압연 후에, 권취 공정까지 지속적으로 발생될 수 있으며, 코일 내에서도 휨이니 수평이동의 방향이 좌우측으로 수회 반복하여 변화하는 경우도 있을 수 있다.In general, camber occurs during the rolling process, because during the rolling operation, the rolling roll does not always remain perfectly level, so that the material moves horizontally from the slightly lowered side to the opposite side, as well as in the longitudinal position. Therefore, camber occurs. Such a camber phenomenon may be continuously generated until the winding process after the rough rolling, and may also be repeatedly changed several times to the left and right because the bending is also performed in the coil.

또한, 압연롤이 완벽한 수평을 유지하더라도, 소재의 좌우 측 온도차가 발생되는 경우에는, 연신율의 차이로 좌우측의 연신차가 발생되며, 이로 인해 강판의 캠버가 발생한다.In addition, even when the rolling roll is perfectly horizontal, when the left and right temperature difference of the raw material is generated, the left and right stretching difference is generated due to the difference in elongation, which causes the camber of the steel sheet.

이와 같은 상기 캠버(camber)를 측정하는 종래 예로서 레이저 포인터(20)를 강판(10)의 표면에 주사하고 그 거리를 측정하여 강판의 캠버를 측정하였다. As a conventional example of measuring such a camber, the laser pointer 20 was scanned on the surface of the steel sheet 10 and the distance thereof was measured to measure the camber of the steel sheet.

그러나 상기와 같은 종래 기술은 온라인 상에서 강판 이동 중에는, 진동과 위치 변화가 일어나고, 특히 롤과 충돌을 하면서 진행하는 강판은 상하높이가 변하여 레이저포인터의 측정 포인트가 빗나가거나, 변동이 요인이 되어 측정오차가 발생하는 등의 결함 인식에 중대한 영향을 주고 있다. However, in the conventional technique as described above, vibration and position change occur during online steel sheet movement, and in particular, the steel sheet which progresses while colliding with the roll changes the vertical height, which causes the measuring point of the laser pointer to deviate, or the variation causes the measurement error Has a significant impact on defect recognition.

또한, 강판의 두께나 판 변형시에도 상기와 같은 현상으로 레이저 포인터를 이용한 측정방법에는 한계를 보여왔다.In addition, even when the thickness of the steel sheet or plate deformation, the above phenomenon has shown a limitation in the measuring method using a laser pointer.

따라서 이를 개선하기 위해 측정대상의 환경적인 요소나 강판의 자체 결함에도 불구하고 캠버를 정확하게 측정하기 위한 방법이 필요하게 되었다. Therefore, in order to improve this problem, there is a need for a method for accurately measuring the camber despite the environmental factors of the object to be measured or the self defect of the steel sheet.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 다수개의 레이저 라인빔(line beam) 거리계를 이용하여 측정하고자 하는 강판의 위치 정보를 정확히 구하고, 그 위치정보를 이용하여 빠르게 이송중인 강판의 캠버를 온라인으로 정확하게 측정할 수 있는 강판의 캠버 온라인 측정 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above problems, by accurately obtaining the position information of the steel sheet to be measured using a plurality of laser line beam distance meter, and using the position information to quickly An object of the present invention is to provide a method for measuring camber online of a steel sheet that can be accurately measured online.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 강판의 캠버 온라인 측정 방법 은, 이동중인 강판의 이동방향에 따라 상기 강판의 측면부로부터 일정 거리만큼 이격되어 설치된 다수개의 레이저 거리계를 이용하여 미리 설정된 주기에 따라 상기 각 거리계에서 강판의 측면부까지의 거리를 연속적으로 검출하는 제1단계; 상기 검출된 거리 데이터를 제1,2,...i주기별로 구분하여 저장하는 제2단계; 상기 저장된 전체 거리 데이터를 제i,i-1,...2,1 주기별로 데이터를 역배열하여 시작점과 끝점을 잇는 선분을 형성하는 제3단계; 상기 각 거리데이터에서 선분까지의 수직거리 중 최대 거리값을 산출하는 제 4단계;및 상기 최대 거리값을 이용하여 강판의 캠버를 측정하는 제5단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 강판의 캠버 온라인 측정방법을 제공한다.The camber online measuring method of the steel sheet according to the present invention for achieving the above object is, according to a predetermined period using a plurality of laser rangefinder installed spaced apart by a predetermined distance from the side portion of the steel sheet in accordance with the moving direction of the moving steel sheet A first step of continuously detecting a distance from each of the distance meters to the side part of the steel sheet; A second step of dividing and storing the detected distance data for each of first, second, ... i periods; A third step of inversely arranging the stored total distance data by periods i, i-1, ..., 2, 1 to form a line segment connecting a start point and an end point; A fourth step of calculating a maximum distance value among the vertical distances from the respective distance data to a line segment; and a fifth step of measuring a camber of the steel sheet using the maximum distance value. Provide a measurement method.

이하, 본 발명의 바람직한 실시형태가 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 도면들 중 참조번호 및 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 참조번호들 및 부호들로 나타내고 있음에 유의해야한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명이 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. It should be noted that reference numerals and like elements among the drawings are denoted by the same reference numerals and symbols as much as possible even though they are shown in different drawings. In the following description of the present invention, detailed descriptions of related known functions or configurations will be omitted when it is determined that the present invention may unnecessarily obscure the subject matter.

도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따른 강판의 캠버 온라인 측정방법의 개략적인 구성도이다. 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 강판의 캠버 온라인 측정장치는 강판(31)을 이송하기 위한 롤러 테이블(30) 위에 강판이 이송되며, 이와 같은 강판(31)의 이송을 감지하기 위한 강판 감지 센서(36)가 강판(31)이 진입하면 이를 감지하여 신호출력부(38)로 신호를 출력한다. 여기서, 강판진입은 일정한 속도로 이동중인 강판이 미리 설정된 이동거리 즉, i주기(초기i=1)에 최초 도달했을 때를 의미한다.2 is a schematic configuration diagram of a camber online measuring method of a steel sheet according to an embodiment of the present invention. 2, in the camber online measuring apparatus of the steel sheet according to the present invention, the steel sheet is transported on the roller table 30 for conveying the steel sheet 31, the steel sheet detection for detecting the transfer of such a steel sheet 31 When the sensor 36 enters the steel plate 31, the sensor 36 outputs a signal to the signal output unit 38. Here, the steel sheet entry means when the steel plate moving at a constant speed reaches a preset moving distance, that is, i period (initial i = 1) for the first time.

상기 신호출력부(38)로부터 신호가 수신되면 구동부(40)에서는 강판의 측면부로부터 일정 거리만큼 이격 되어 설치된 다수개(본 발명의 도 2에서는 예를 들어 3대로 설정하여 도식화한다)의 레이저 거리계(31~33)가 미리 설정된 이동거리간격마다 연속으로 측정하여 강판 이동 시 강판의 측면부까지의 거리를 검출하여 출력한다. 여기서 상기 강판(31)은 일정한 이동속도로 이동하고, 미리 설정된 이동거리 한 간격을 한 주기로 본다.When the signal is received from the signal output unit 38, the driving unit 40 includes a plurality of laser rangefinders (set and illustrated in FIG. 2, for example) spaced apart by a predetermined distance from the side surface of the steel plate ( 31 to 33) are continuously measured at preset movement distances, and the distance to the side surface of the steel sheet is detected and output when the steel sheet moves. Here, the steel plate 31 moves at a constant moving speed, and the interval of one predetermined movement distance is regarded as one cycle.

상기 다수개의 레이저 거리계는 일정한 간격(예를 들어 거리계의 설치간격, 1.5m)으로 설치되어, 각 주기별로 동시에 거리를 검출한다. The plurality of laser rangefinders are installed at regular intervals (for example, an installation distance of the rangefinder, 1.5m), and detect the distance at the same time for each cycle.

여기서, 상기 레이저 거리계는 렌즈에서 피사체까지의 거리를 삼각측량의 원리를 이용하여 측정하는 계기이고, 세로형의 라인빔을 주사한다. 상기 주기는 상술한 바와 같이 미리 설정된 이동거리를 의미하며, 본 발명에서는 편의상 제 1,2,3...i 주기로 칭하고, 더욱 상세하게는 일정한 속도로 이동하는 강판의 이동거리가 길어질수록 주기의 값은 커지고, 이동중인 강판에 있어서, 상기 다수개의 거리계가 각 주기(미리 설정된 이동거리)에서 동시에 거리를 검출하는 과정을 한 주기로 하고, 이로부터 검출된 거리 데이터를 각 주기별로 구분하여 저장한다. 상기 데이터라 함은 한 주기에서 다수개의 거리계로부터 강판의 측면부까지 검출된 N개 의 거리데이터를 의미한다.Here, the laser rangefinder is an instrument for measuring the distance from the lens to the subject using the principle of triangulation, and scans the vertical line beam. The period means a predetermined movement distance as described above, and in the present invention, the first, second, and third cycles are referred to as periods 1, 3, and i for convenience, and more specifically, the longer the movement distance of the steel plate moving at a constant speed, The value increases, and in the moving steel sheet, the plurality of distance meters simultaneously detect a distance in each period (preset movement distance), and the distance data detected therefrom is divided and stored for each period. The data means N pieces of distance data detected from a plurality of range meters to a side portion of the steel sheet in one cycle.

도 2에 도시된 바와 같이 3개의 거리계(31~33)에서 검출된 3개의 거리데이터는 각 주기별로 저장부(42)에 저장된다. As shown in FIG. 2, three distance data detected by the three rangers 31 to 33 are stored in the storage unit 42 for each period.

도 3a는 본 발명의 레이저 거리계의 구성도로서, 세로형의 라인 빔이 주사되는 형태의 개략도이다.3A is a schematic diagram of a laser rangefinder of the present invention in which a vertical line beam is scanned.

도 3b는 본 발명의 레이저 거리계가 세로형의 라인 빔을 강판에 주사하는 영상을 도시하였다. 상기 도 3b에 도시된 바와 같이 세로형의 라인 빔이 주사된 경우강판의 두께나 판 변형에도 상관없이 라인 빔이 강판의 표면에 닿기 때문에 결함인식 또는 측정오차를 줄 일 수 있다.3B shows an image in which the laser rangefinder of the present invention scans a vertical line beam onto a steel sheet. When the vertical line beam is scanned as shown in FIG. 3B, defect recognition or measurement error may be reduced because the line beam contacts the surface of the steel sheet regardless of the thickness or plate deformation of the steel sheet.

도 4는 상기 일 실시형태에 따른 각 주기별 거리데이터를 그래프 상에서 도식화 한 것이다.4 is a diagram illustrating the distance data for each period according to the above embodiment on a graph.

상기 저장된 데이터는 처리부(44)로 출력되어 주기별 전체 데이터를 최근 주기별로 즉, 제 i, i-1,...2,1주기별로 데이터를 역배열하여 시작점과 끝점을 이어 선분을 형성한다.The stored data is output to the processor 44 to reversely arrange the entire data for each cycle by the latest cycles, i.e., i, i-1, ..., 2,1 cycles, thereby forming a line segment starting from the start point and the end point.

도 5는 상기 제 i, i-1, ...2,1주기별로 데이터를 역배열하여 선분을 형성하여 캠버가 측정됨을 도식화 한 것이다.5 is a diagram illustrating the camber being measured by forming a line segment by inversely arranging data for each of the i, i-1, ..., 2, 1 cycles.

상기 선분을 이용하여 각 거리데이터에서 선분까지의 수직거리 중 최대 거리값을 산출하여, 이로부터 강판의 캠버를 측정한다. 따라서 레이저포인터를 이용하여 발생할 수 있는 측정오차를 최소한으로 하여, 빠르게 이송중인 강판의 캠버를 정확하게 측정할 수 있다.Using the line segment, the maximum distance value of the vertical distance from each distance data to the line segment is calculated, and the camber of the steel sheet is measured therefrom. Therefore, it is possible to accurately measure the camber of the steel sheet being conveyed quickly by minimizing the measurement error that can occur using the laser pointer.

도 6은 본 발명에 의한 강판의 캠버 온라인 측정방법에 관한 흐름도이다.6 is a flowchart illustrating a camber online measuring method of the steel sheet according to the present invention.

롤러 테이블 상에서 일정한 속도로 강판이 진행중(S40), 강판진입이 감지센서에 의해 미리 설정된 이동거리 즉, i주기(초기i=1)에 최초 도달이 감지되면(S42), i 주기에서 다수개의 거리계로부터 강판의 측면부까지의 거리를 검출(S44)한 후, 각 주기에서 검출된 거리데이터를 주기별로 구분하여 저장(S46)한다. When the steel plate is in progress at a constant speed on the roller table (S40), when the steel sheet entry is detected by the sensor at a predetermined movement distance, i.e., i period (initial i = 1) (S42), a plurality of distance meters in the i period After detecting the distance from the side to the side surface of the steel sheet (S44), the distance data detected in each cycle is divided and stored for each cycle (S46).

여기서, i는 바람직하게는 1 이상의 정수이며 , 상기 단계(S44)에서 i의 초기값은 1이다. 즉, 감지센서로부터 미리 설정된 i 주기에서 강판의 진입이 최초로 감지되면, 다수개의 거리계로부터 강판의 측면부까지의 N개의 거리데이터를 i 주기별로 검출하여, 각 주기별로 저장 후, i를 1만큼 증가시킨 후, 상기 단계를 재차 수행한다.Here, i is preferably an integer of 1 or more, and the initial value of i in step S44 is 1. That is, when the entry of the steel sheet is detected for the first time in a predetermined i period from the sensor, N distance data from the plurality of rangemeters to the side of the steel sheet is detected for each i period, and stored for each period, and then i is increased by 1. After that, the above steps are performed again.

이와 같이, i를 1만큼 증가시켜 가면서 순차적으로 상기 단계들(S44~ S50)을 반복하여 수행한다. 이러한 단계들(S44~S50)의 반복 수행은 i를 계속 1만큼 증가시키는 동안 미리 설정된 주기 범위 내에서 계속되고, 설정된 주기를 벗어나면 상기 저장된 주기별 전체 데이터를 최근 주기별 즉, 제 i, i-1,...2,1주기별로 역배열하여 시작점과 끝점을 잇는 선분을 형성(S52)하고, 상기 선분을 이용하여 최대 거리 값을 산출(S54)한다. 더욱 상세하게는, x축을 길이로 하고, y축을 거리로 하는 그래프 상에서 각 주기별로 다수개의 거리계가 검출하는 강판까지의 거리를 표시하고, 이들을 하나의 선으로 연결하면, 강판의 캠버 현상과 유사한 형상이 나타나며, 이를 이용하여 각 거리데이터에서 선분까지의 수직거리 중 최대 거리값을 산출(S54)하여 강판의 캠버를 측정(S56)하고 종료한다. As such, while increasing i by 1, steps S44 to S50 are sequentially performed. The repetition of the steps S44 to S50 is continued within a preset period range while i continues to increase by 1, and when the period is out of the set period, all the stored data for each stored period are stored by the latest period, i.e., i, i A line segment connecting the start point and the end point is formed by reversely arranging by -1, ... 2,1 cycles (S52), and the maximum distance value is calculated using the line segment (S54). More specifically, the distance to the steel sheets detected by a plurality of range meters is displayed for each period on a graph with the x axis as the length and the y axis as the distance, and when they are connected by one line, the shape is similar to the camber phenomenon of the steel plate. This appears, using the distance data from each distance data to calculate the maximum distance value of the vertical distance to the line segment (S54) to measure the camber of the steel sheet (S56) and ends.

이상에서 설명한 상세한 설명 및 도면의 내용은, 본 발명의 바람직한 실시예에 한정하여 설명한 것이며, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 본 발명에 따른 구성요소를 치환, 변경 또는 삭제가 가능 할 것이다. The detailed description and contents of the drawings described above are limited to the preferred embodiments of the present invention, and the present invention is not limited thereto. It will be possible to substitute, change or delete the components according to the present invention within the scope of the technical idea of the present invention.

따라서, 본 발명의 권리범위는 상기한 상세한 설명 및 도면에 의해 결정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위에 의해 결정되어 져야 한다.Therefore, the scope of the present invention should be determined by the appended claims rather than by the foregoing description and drawings.

본 발명은 다수개의 거리계를 이용하여 강판의 위치 정보를 구하고, 그 위치정보를 이용하여 빠르게 이송중인 강판의 캠버를 정확하게 측정할 수 있는 강판의 캠버 측정 방법을 제공한다.The present invention provides a method for measuring the camber of a steel sheet that can obtain the position information of the steel sheet using a plurality of distance meters, and can accurately measure the camber of the steel sheet being conveyed quickly using the position information.

또한, 본 발명에 의하면, 이동하는 강판의 위치 정보를 구함에 있어서, 세로형의 라인 빔을 주사하여 강판의 여러 가지 결함에도 측정오차를 줄일 수 있는 효과가 있다.Further, according to the present invention, in obtaining the positional information of the moving steel sheet, the measurement error can be reduced even with various defects of the steel sheet by scanning a vertical line beam.

Claims (4)

이동중인 강판의 이동방향에 따라 상기 강판의 측면부로부터 일정 거리만큼 이격되어 설치된 다수개의 거리계를 이용하여 미리 설정된 주기에 따라 상기 각 거리계에서 강판의 측면부까지의 거리를 연속적으로 검출하는 제1단계;A first step of continuously detecting a distance from each distance meter to the side part of the steel sheet according to a predetermined period by using a plurality of distance meters provided spaced apart from the side part of the steel sheet by a predetermined distance according to the moving direction of the steel sheet being moved; 상기 검출된 거리 데이터를 제1,2,...i주기별로 구분하여 저장하는 제2단계;A second step of dividing and storing the detected distance data for each of first, second, ... i periods; 상기 저장된 전체 거리 데이터를 제i,i-1,...2,1 주기별로 데이터를 배열하여 시작점과 끝점을 잇는 선분을 형성하는 제3단계;A third step of arranging the stored total distance data by periods i, i-1, ..., 2, 1 to form a line segment connecting a start point and an end point; 상기 각 거리데이터에서 선분까지의 수직거리 중 최대 거리값을 산출하는 제 4단계;및A fourth step of calculating a maximum distance value among the vertical distances from the respective distance data to the line segment; and 상기 최대값을 이용하여 강판의 캠버를 측정하는 제5단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 강판의 캠버 온라인 측정방법.And a fifth step of measuring the camber of the steel sheet by using the maximum value. 제 1항에 있어서, 상기 각 거리계는,The method of claim 1, wherein each of the rangefinders, 동일한 간격으로 설치되는 것을 특징으로 하는 강판의 캠버 온라인 측정방법.Camber online measuring method of the steel sheet, characterized in that installed at equal intervals. 제1항에 있어서, 상기 다수개의 거리계는,The method of claim 1, wherein the plurality of rangefinders, 각 주기별로 동시에 거리를 측정하는 것을 특징으로 하는 강판의 캠버 온라인 측정방법.Camber online measuring method of the steel sheet, characterized in that for measuring the distance at the same time period. 제 1항에 있어서, 상기 다수개의 거리계는, The method of claim 1, wherein the plurality of rangefinders, 세로형의 라인빔(line beam)을 주사하는 것을 특징으로 하는 강판의 캠버 온라인 측정방법.A camber online measuring method of a steel sheet, characterized by scanning a vertical line beam.
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