KR100977909B1 - 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치 - Google Patents

자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100977909B1
KR100977909B1 KR1020080122997A KR20080122997A KR100977909B1 KR 100977909 B1 KR100977909 B1 KR 100977909B1 KR 1020080122997 A KR1020080122997 A KR 1020080122997A KR 20080122997 A KR20080122997 A KR 20080122997A KR 100977909 B1 KR100977909 B1 KR 100977909B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
image
module
processing
based control
fixed
Prior art date
Application number
KR1020080122997A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20100064518A (ko
Inventor
이태경
Original Assignee
이태경
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 이태경 filed Critical 이태경
Priority to KR1020080122997A priority Critical patent/KR100977909B1/ko
Priority to PCT/KR2009/007246 priority patent/WO2010064874A2/ko
Publication of KR20100064518A publication Critical patent/KR20100064518A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100977909B1 publication Critical patent/KR100977909B1/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C13/00—Dental prostheses; Making same
    • A61C13/0027—Base for holding castings
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C13/00—Dental prostheses; Making same
    • A61C13/0003—Making bridge-work, inlays, implants or the like
    • A61C13/0006—Production methods

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Numerical Control (AREA)

Abstract

본 발명은 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치에 관한 것으로서, 특히 가공대상물의 이미지를 스캐닝하고, 이를 추출하여 시뮬레이션을 통해 가공하는 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치에 관한 것으로, 본 발명에 따른 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치는 참조 형상부가 돌출되거나 함몰된 형태로 하나 이상 형성된 가공 대상물, 상기 가공 대상물의 참조 형상부와 결합되는 고정부가 형성된 고정 트레이를 구비하고, 상기 고정 트레이에 고정된 상기 가공 대상물의 이미지 데이터를 추출하는 이미지 추출 모듈, 상기 이미지 추출 모듈에 의해 추출된 이미지 데이터를 이용하여 가공 형상을 시뮬레이션하는 시뮬레이션 모듈 및 상기 가공 대상물의 참조 형상부와 결합되는 고정부가 형성된 가공 트레이를 구비하고, 상기 시뮬레이션 모듈을 통해 결정된 형상으로 상기 가공 트레이에 고정된 상기 가공 대상물을 가공하는 가공 모듈을 포함하고, 상기 참조 형상부와 고정부는 결합시 회전이 불가능한 형상을 가지며, 상기 이미지 추출 모듈 및 상기 가공 모듈은 각각의 좌표계에서 각 고정부의 좌표가 모두 서로 일치하도록 각 좌표계의 기준원점이 서로 동기화된 것을 특징으로 한다.
가공, 3차원 스캔, 정렬, 좌표, 이미지 추출, 시뮬레이션, 동기화

Description

자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치{CONTROL MACHINING APPARATUS BASED ON AUTO GENERATED COORDINATE}
본 발명은 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치에 관한 것으로서, 특히 가공대상물의 이미지를 스캐닝하고, 이를 추출하여 시뮬레이션을 통해 가공하는 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치에 관한 것이다.
일반적으로 어떤 가공물에 가공을 하는 경우에 시뮬레이션 없이 가공하는 경우에는 가공 위치나 형상이 잘못되면 다시 새로운 가공 대상물을 준비하여 가공이 이루어져야 한다. 이런 경우에 원하는 위치나 형상을 정확히 파악하기 힘들어 여러 번 실패하는 경우에는 재료비 및 시간적인 면에서 많은 낭비가 발생할 수 있다.
따라서, 이 경우 미리 시뮬레이션을 통해서 적절한 가공 위치나 가공 형태를 시험할 필요성이 있으며, 이를 위해 가공 대상물을 스캐닝하여, 스캐닝한 이미지 데이터를 이용하여 시뮬레이션을 통해 가공 위치나 형상을 결정하고, 최종적으로 결정된 가공 형상으로 가공 대상물을 가공하는 장치가 개발되었다.
그러나, 종래에는 이 경우에 이미지 추출 모듈을 통해 가공 대상물을 스캐닝하여 얻은 이미지 데이터의 좌표계와 가공 장치에서 사용되는 이미지 데이터의 좌표계는 서로 차이가 있기 때문에 별도의 프로세스를 이용하여 이미지 데이터의 좌표를 변환해주는 과정을 필수적으로 필요로 한다.
특히, 임플란트와 같이 치아 구조물의 경우에는 보다 정밀하게 가공 위치를 파악해야 하기 때문에 이러한 좌표계 변환에 따른 작은 오차율도 발생해서는 안된다.
하지만, 종래에는 각 기기마다 각자의 좌표계를 사용하기 때문에 이미지 데이터 스캐닝시 가공 구조물의 위치를 정확하게 특정 부위에 맞춰야 하거나, 가공 장치가 이미지 데이터 추출 장치에서의 가공 대상물과 좌표계와의 관계를 미리 알고 있어야 하는 등 가공시 사용되는 가공 벡터를 생성하기 위해 번거롭고 복잡한 설정 과정을 미리 필요로 하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 이미지 추출시 및 가공시 별도의 작업없이 동일한 좌표를 통해 작업이 이루어지도록 하는 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 제 1 특징에 따른 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치는 참조 형상부가 돌출되거나 함몰된 형태로 하나 이상 형성된 가공 대상물, 상기 가공 대상물의 참조 형상부와 결합되는 고정부가 형성된 고정 트레이를 구비하고, 상기 고정 트레이에 고정된 상기 가공 대상물의 이미지 데이터를 추출하는 이미지 추출 모듈, 상기 이미지 추출 모듈에 의해 추출된 이미지 데이터를 이용하여 가공 형상을 시뮬레이션하는 시뮬레이션 모듈 및 상기 가공 대상물의 참조 형상부와 결합되는 고정부가 형성된 가공 트레이를 구비하고, 상기 시뮬레이션 모듈을 통해 결정된 형상으로 상기 가공 트레이에 고정된 상기 가공 대상물을 가공하는 가공 모듈을 포함하고, 상기 참조 형상부와 고정부는 결합시 회전이 불가능한 형상을 가지며, 상기 이미지 추출 모듈 및 상기 가공 모듈은 각각의 좌표계에서 각 고정부의 좌표가 모두 서로 일치하도록 각 좌표계의 기준원점이 서로 동기화된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 제 2 특징에 따른 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치는 참조 형상부가 돌출되거나 함몰된 형태로 하나 이상 형성된 가공 대상물, 상기 가공 대상물의 참조 형상부와 결합되는 고정부가 형성된 고정 트레이, 상기 고정 트레이에 고정된 상기 가공 대상물의 이미지 데이터를 추출하는 이미지 추출 모듈, 상기 이미지 추출 모듈에 의해 추출된 이미지 데이터를 이용하여 가공 형상을 시뮬레이션하는 시뮬레이션 모듈 및 상기 시뮬레이션 모듈을 통해 결정된 형상으로 상기 고정 트레이에 고정된 상기 가공 대상물을 가공하는 가공 모듈을 포함하고, 상기 참조 형상부와 고정부는 결합시 회전이 불가능한 형상을 가지며, 상기 이미지 추출 모듈 및 상기 가공 모듈은 각각의 좌표계에서 상기 고정부의 좌표가 서로 일치하도록 각 좌표계의 기준원점이 서로 동기화된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 제 3 특징에 따른 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치는 둘 이상의 참조 형상부가 돌출되거나 함몰된 형태로 형성된 가공 대상물, 상기 가공 대상물의 참조 형상부와 결합되는 상보적 구조를 가진 고정부가 형성된 고정 트레이를 구비하고, 상기 고정 트레이에 고정된 상기 가공 대상물의 이미지 데이터를 추출하는 이미지 추출 모듈, 상기 이미지 추출 모듈에 의해 추출된 이미지 데이터를 이용하여 가공 형상을 시뮬레이션하는 시뮬레이션 모듈 및 상기 가공 대상물의 참조 형상부와 결합되는 상보적 구조를 가진 고정부가 형성된 가공 트레이를 구비하고, 상기 시뮬레이션 모듈을 통해 결정된 가공 형상으로 상기 가공 트레이에 고정된 상기 가공 대상물을 가공하는 가공 모듈을 포함하고, 상기 이미지 추출 모듈 및 상기 가공 모듈은 각각의 좌표계에서 각 고정부의 좌표가 모두 서로 일치하도록 각 좌표계의 기준원점이 서로 동기화된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 제 4 특징에 따른 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치는 둘 이상의 참조 형상부가 돌출되거나 함몰된 형태로 형성된 가공 대상물, 상기 가공 대상물의 참조 형상부와 결합되는 상보적 구조를 가진 고정부가 형성된 고정 트레이, 상기 고정 트레이에 고정된 상기 가공 대상물의 이미지 데이터를 추출하는 이미지 추출 모듈, 상기 이미지 추출 모듈에 의해 추출된 이미지 데이터를 이용하여 가공 형상을 시뮬레이션하는 시뮬레이션 모듈 및 상기 시뮬레이션 모듈을 통해 결정된 가공 형상으로 상기 고정 트레이에 고정된 상기 가공 대상물을 가공하는 가공 모듈을 포함하고, 상기 이미지 추출 모듈 및 상기 가공 모듈은 각각의 좌표계에서 각 고정부의 좌표가 모두 서로 일치하도록 각 좌표계의 기준원점이 서로 동기화된 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치는 이미지 추출 모듈과 가공 모듈에서 별도의 조작이나 좌표 변환없이 자동으로 동기화된 좌표계를 공유함으로써, 오차를 줄여 정밀한 가공 작업을 높은 정확도로 수행이 가능하고, 작업 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 내용 및 실시예를 설명하 면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치의 제 1 실시예의 구성이 도시된 블럭도이며, 도 2는 본 발명에 따른 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치의 제 2 실시예의 구성이 도시된 블럭도이다.
본 발명에 따른 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치는 가공 대상물(100)의 이미지 데이터를 획득하는 이미지 추출 모듈(200), 상기 이미지 추출 모듈(200)에서 획득한 이미지 데이터를 이용하여 시뮬레이션을 수행하는 시뮬레이션 모듈(300) 및 상기 시뮬레이션 모듈(300)에 의해 수행된 결과를 토대로 상기 가공 대상물(100)을 가공하는 가공 모듈(400)을 포함한다.
상기 각 모듈은 하나의 장치 내부에 모두 구비될 수 있고, 각각 별개의 장치로 구현될 수도 있다.
본 발명은 상기 가공 대상물(100)에 참조 형상부(110)가 형성되는 것이 특징이다. 상기 가공 대상물(100)은 특별히 제한이 없으며, 석고 모형이나 기타 목재, 철재로 등 다양한 종류의 가공 대상물을 포함한다. 또한, 가공의 직접 대상물과 결합하는 매개물을 포함하는 개념이다. 즉, 상기 가공 대상물(100)은 가공 기계에 의해 직접 가공의 대상이 되는 물체와 결합하여 고정 트레이나 가공 트레이에 결합되는 매개물을 포함한다.
본 발명의 일 실시예로 상기 가공 대상물로 사람의 구강 내를 인상한 치아모델 또는 구강모델을 들 수 있다.
상기 참조 형상부(110)는 상기 가공 구조물(100)의 일면에 돌출되거나 함몰된 형태로 하나 이상이 형성된다.
상기 참조 형상부(110)는 상기 가공 구조물(100)의 하부면에 형성될 수 있으며, 상기 이미지 추출 모듈의 고정부(220) 또는 가공 모듈의 고정부(420)와 결합하여 회전이 불가능한 형태로 형성된다. 예를 들어 단면이 적어도 1개 이상의 각을 가지거나, 하나 이상의 곡률을 가지는 형태로 형성된다. 즉, 참조 형상부가 고정부에 결합한 경우 방향과 위치가 고정되는 형태를 가져야 한다. 일반적으로 참조 형상부가 하나만 형성되는 경우에, 단면이 원형을 제외하고 다른 형태는 모두 가능하다.
이러한 형상을 가지는 이유는 상기 이미지 추출 모듈과 상기 가공 모듈에서 서로 좌표계를 통일하기 위해서 동일한 방향과 위치를 설정하기 위해서이다.
상기 참조 형상부(110)의 단면은 일례로 삼각형, 사각형, 오각형, 육각형, 타원형 등과 같이 형성될 수 있으나, 앞서 설명한 바와 같이 이에 한정되는 것은 아니다. 이 경우 상기 참조 형상부(110)의 입체적인 모양은 기둥이나 뿔의 형태로 돌출된 형상이거나 함몰된 형상일 수 있다.
상기 이미지 추출 모듈(200)은 상기 가공 대상물의 참조 형상부(110)가 결합하는 형태의 고정부(220)가 형성된 고정 트레이(210)를 포함한다.
상기 고정부(220)는 상기 참조 형상부(110)의 형상과 상보적인 구조의 형상을 가진다. 즉, 상기 참조 형상부(110)가 돌출된 형태이면, 상기 고정부(220)는 함몰된 형태를 가지며, 상기 참조 형상부(110)가 삼각 기둥의 형태이면, 상기 고정 부(220)는 상기 참조 형상부와 결합가능한 삼각 기둥의 형태의 돌출부 또는 홈이 된다.
상기 고정부(220)는 상기 고정 트레이(210)의 표면, 예를 들면 상부 표면에 형성되어 상기 참조 형상부(110)와 결합된다.
상기 고정부(220)의 단면 역시 삼각형, 사각형, 오각형, 육각형, 타원형 등과 같이 형성될 수 있다.
상기 이미지 추출 모듈(200)에는 상기 고정부(220)의 좌표가 미리 저장되어 있다. 이 좌표는 상기 가공 모듈(400)에서도 동일하게 사용된다.
상기 이미지 추출 모듈(200)은 일반적인 3차원 스캐닝 모듈 또는 장치, CT 촬영 장치 등 다양한 장치가 될 수 있다. 즉, 어떤 물체의 외형 또는 내부구조에 관한 이미지 정보를 추출하는 장치는 모두 여기에 해당된다.
상기 시뮬레이션 모듈(300)은 상기 이미지 추출 모듈(200)에서 추출한 이미지 데이터를 이용하여 가공위치, 방향 및 깊이 등 가공을 위한 시뮬레이션을 수행한다.
상기 시뮬레이션 모듈(300)은 상기 이미지 추출 모듈(200)에서 추출된 이미지 데이터를 이용하므로, 여기에서 사용되는 좌표는 상기 이미지 추출 모듈(200)과 동일하다.
시뮬레이션을 통해 결정된 최종적인 가공 정보는 일종의 벡터 형태로 추출될 수 있으며, 이는 추후 가공 모듈과 연결되어 가공 작업을 수행하기 위해 사용된다.
상기 가공 모듈(400)은 상기 이미지 추출 모듈(200)과 마찬가지로 상기 가공 대상물의 참조 형상부(110)가 결합하는 형태의 고정부(420)가 형성된 가공 트레이(410)를 포함한다. 즉, 사용자는 이미지 추출 모듈의 고정 트레이(210)에 상기 가공 대상물을 놓고 이미지를 스캐닝 한 다음, 상기 시뮬레이션 모듈(300)을 통해 미리 가공 형태를 시뮬레이션하고, 가공 모듈(400)의 가공 트레이(410)에 가공 대상물을 고정시켜 가공 작업을 수행한다.
이 때, 사용자는 가공 대상물의 표면에 다른 장치를 얹은 상태에서 가공 작업이 수행될 수도 있다. 예를 들면 만약 가공 대상물이 구강 모형인 경우에는 그 위에 스텐트 재료를 놓고 가공 작업을 수행하여, 임플란트 시 천공 작업을 유도하는 스텐트를 제작할 수도 있다.
상기 고정부(420)는 상기 참조 형상부(110)의 형상과 상보적인 구조의 형상을 가진다. 즉, 상기 참조 형상부(110)가 돌출된 형태이면, 상기 고정부(420)는 함몰된 형태를 가지며, 상기 참조 형상부(110)가 삼각 기둥의 형태이면, 상기 고정부(420)는 상기 참조 형상부와 결합 가능한 삼각 기둥의 형태의 돌출부 또는 홈이 된다.
상기 고정부(420)는 상기 가공 트레이(410)의 상부 표면에 형성되어 상기 참조 형상부(110)와 결합된다.
상기 고정부(420)의 단면 역시 삼각형, 사각형, 오각형, 육각형, 타원형 등과 같이 형성될 수 있으며, 이에 한정되지 않는다.
상기 가공 모듈(200)에는 상기 고정부(420)의 좌표가 미리 저장되어 있으며, 서로 동기화 되어 있어 동일한 좌표로 설정되어 있다.
본 발명에서는 상기 이미지 추출 모듈(200) 및 상기 가공 모듈(400)에서 각 고정부(220, 420)의 좌표가 모두 서로 일치하도록 각 좌표계의 기준원점이 서로 동기화되어 저장된다.
즉, 본 발명에서는 이미지 추출 모듈의 고정부(220)와 가공 모듈의 고정부(420)의 좌표가 미리 서로 같도록 설정되기 때문에 이미지 추출 모듈에서 추출한 이미지를 그대로 시뮬레이션 하여, 시뮬레이션 결과를 그대로 가공 작업에 반영할 수 있는 것이다. 즉, 각 장치 또는 모듈간의 좌표계가 통일되므로, 별도의 좌표 변환이나 별도의 정렬 마크가 필요가 없다.
도 2에 도시된 본 발명의 제 2 실시예는 상기 제 1 실시예와 실질적으로 구성이 동일하다. 다만, 차이점은 상기 이미지 추출 모듈(200)과 상기 가공 모듈(400)이 모두 동일한 하나의 고정부(510) 및 고정 트레이(500)를 사용한다는 점이다. 즉, 이 경우 사용자는 이미지 추출이 끝난뒤 가공 대상물(100)을 이동할 필요없이 바로 가공 모듈을 통해 가공 작업이 가능하다. 즉, 하나의 고정 트레이만 사용한다. 나머지 구성은 실질적으로 상기 제 1 실시예와 동일하므로, 상기 제 1 실시예 및 제 2 실시예의 구체적인 구성 및 동작은 도 3 내지 도 6을 참조하여 공통적으로 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예 또는 제 2 실시예에 따른 가공 대상물의 참조 형상부 및 가공 대상물이 고정되는 고정부의 일례가 도시된 사시도이다.
도 3을 참조하면, 가공 대상물(600)에는 참조 형상부(610)가 밑면에 형성된다.
도 3에서는 함몰된 형태로 형성되어 있으나, 돌출된 형상으로 형성될 수도 있다.
상기 참조 형상부(610)는 일례로 삼각 기둥 형상의 홈으로 형성된다. 고정 트레이(700)에는 이와 상보적인 구조를 가진 삼각 기둥 형상으로 돌출된 형상의 고정부(710)가 형성된다.
상기 고정부(710)에 참조 형상부(610)가 끼워져 고정이 되며, 이미지 추출 모듈(200) 및 가공 모듈(400)에는 상기 고정부의 좌표가 미리 동일한 좌표로 설정된다.
도 4는 본 발명에 따른 참조 형상부 또는 고정부의 단면의 일례가 도시된 도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예 및 제 2 실시예에서는 참조 형상부 와 고정부는 서로 결합하여 회전이 불가능한 형태의 형상을 가진다. 즉, 참조 형상부와 고정부가 결합시 가공 대상물의 방향과 위치를 특정할 수 있는 형태이면 본 발명에 포함된다.
예를 들면, 일부 또는 전부가 곡선의 형태인 것도 포함하며, 전체가 복잡한 형상의 곡선 형태를 가지더라도 완벽한 원형이 아닌한 본 발명에서 목적하는 바인 방향과 위치를 특정할 수 있는 형태이므로, 그러한 형태로도 형성될 수 있다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 제 1 실시예 및 제 2 실시예에 따라 이미지 추출 모듈과 가공 모듈에 미리 설정되는 고정부의 좌표의 예시가 도시된 도이다.
본 발명에 따른 제 1 실시예 및 제 2 실시예는 이미지 추출 모듈의 고정부 및 상기 가공 모듈의 고정부의 가장자리 윤곽선의 전체 또는 일부 좌표가 서로 동기화되어 일치하도록 설정된다.
또한, 상기 이미지 추출 모듈의 고정부 및 상기 가공 모듈의 고정부의 꼭지점 좌표가 서로 동기화되어 일치하도록 설정될 수도 있다.
도 5를 참조하면, 만약 고정부(710)의 단면의 형상이 삼각형인 경우, 상기 삼각형의 두 가장자리의 좌표들(a, b 구간 사이의 임의의 개수)이 서로 일치하도록 설정된다. 또는, 도 6의 경우와 같이 삼각형의 꼭지점 좌표(c, d, e)가 서로 일치하도록 설정된다.
도 7은 본 발명의 제 3 실시예 또는 제 4 실시예에 따른 가공 대상물의 참조 형상부 및 가공 대상물이 고정되는 고정부의 일례가 도시된 사시도이며, 도 8은 본 발명의 제 3 실시예 및 제 4 실시예의 경우 이미지 추출 모듈과 가공 모듈에 미리 설정되는 고정부의 좌표의 일례가 도시된 도이다.
본 발명의 제 3 실시예는 가공 대상물(800)의 참조 형상부(810)가 둘 이상 형성되며, 상기 제 1 및 제 2 실시예와 마찬가지로 돌출되거나 함몰된 형태로 형성된다.
본 발명의 제 3 실시예에서는 상기 제 1 실시예 및 제 2 실시예와 달리 참조 형상부(810)의 형상에는 제한이 없다. 따라서 단면이 원형의 형태를 가질 수도 있다.
다만, 참조 형상부(810)의 수는 가공 대상물의 고정 방향과 위치를 특정하기 위해, 두 개 이상이 형성되어야 한다. 도 7에서는 3 개의 참조 형상부가 형성되어 있는 일례가 도시되어 있다.
본 발명의 제 3 실시예에서는 상기 제 1 실시예와 마찬가지로 이미지 추출 모듈이 고정부와 고정 트레이를 구비하며, 가공 모듈도 고정부와 고정 트레이를 구비한다.
본 발명의 제 4 실시예에서는 상기 제 2 실시예와 마찬가지로 이미지 추출 모듈과 가공 모듈이 공통적인 고정부와 고정 트레이를 사용하도록 구성된다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 제 3 실시예 및 제 4 실시예에서는 고정 트레이(900)에 상기 참조 형상부(810)의 수와 대응되는 수의 고정부(910)가 형성되며, 고정부(910)의 형상은 상기 참조 형상부(810)와 상보적인 구조를 가진다.
마찬가지로, 본 발명의 제 3 실시예와 제 4 실시예에서도 이미지 추출 모듈 및 가공 모듈에서 각 고정부의 좌표가 모두 서로 일치하도록 각 좌표계의 기준원점이 서로 동기화되어 저장된다.
즉, 두 모듈에서 고정부의 좌표는 모두 동일하게 설정된다.
이 때, 설정되는 고정부의 좌표는 상기 도 5 및 도 6과 같이 고정부 단면의 가장자리의 몇 개의 좌표 또는 꼭지점 좌표가 될 수 있다.
또한, 본 발명의 제 3 실시예 및 제 4 실시예의 일례인 도 7 및 도 8 에서는 고정부가 2 개 이상 형성되므로, 도 8과 같이 각 고정부의 중심 좌표(f, g, h)를 기준으로 동기화가 이루어질 수 있다. 도 8은 본 발명의 제 3 실시예 및 제 4 실시예의 경우 이미지 추출 모듈과 가공 모듈에 미리 설정되는 고정부의 좌표의 일례가 도시된 도이다.
즉, 이미지 추출 모듈에 설정되는 세 고정부의 중심 좌표(f, g, h)와 가공 모듈에 설정되는 세 고정부의 중심 좌표(f, g. h)가 동일하도록 설정된다.
이상과 같이 본 발명에 의한 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치를 예시된 도면을 참조로 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명은 한정되지 않고, 기술사상이 보호되는 범위 이내에서 응용될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치의 제 1 실시예의 구성이 도시된 블럭도,
도 2는 본 발명에 따른 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치의 제 2 실시예의 구성이 도시된 블럭도,
도 3은 본 발명의 제 1 실시예 또는 제 2 실시예에 따른 가공 대상물의 참조 형상부 및 가공 대상물이 고정되는 고정부의 일례가 도시된 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 참조 형상부 또는 고정부의 단면의 일례가 도시된 도,
도 5 및 도 6은 본 발명의 제 1 실시예 및 제 2 실시예에 따라 이미지 추출 모듈과 가공 모듈에 미리 설정되는 고정부의 좌표의 예시가 도시된 도,
도 7은 본 발명의 제 3 실시예 또는 제 4 실시예에 따른 가공 대상물의 참조 형상부 및 가공 대상물이 고정되는 고정부의 일례가 도시된 사시도,
도 8은 본 발명의 제 3 실시예 및 제 4 실시예의 경우 이미지 추출 모듈과 가공 모듈에 미리 설정되는 고정부의 좌표의 일례가 도시된 도이다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
100, 600, 800: 가공 대상물
110, 610, 810: 참조 형상부
200: 이미지 추출 모듈
210, 500, 700, 900: 고정 트레이
220, 420, 510, 710, 910: 고정부
300: 시뮬레이션 모듈
400: 가공 모듈
410: 가공 트레이

Claims (29)

  1. 참조 형상부가 돌출되거나 함몰된 형태로 하나 이상 형성된 가공 대상물;
    상기 가공 대상물의 참조 형상부와 결합되는 고정부가 형성된 고정 트레이를 구비하고, 상기 고정 트레이에 고정된 상기 가공 대상물의 이미지 데이터를 추출하는 이미지 추출 모듈;
    상기 이미지 추출 모듈에 의해 추출된 이미지 데이터를 이용하여 가공 형상을 시뮬레이션하는 시뮬레이션 모듈; 및
    상기 가공 대상물의 참조 형상부와 결합되는 고정부가 형성된 가공 트레이를 구비하고, 상기 시뮬레이션 모듈을 통해 결정된 형상으로 상기 가공 트레이에 고정된 상기 가공 대상물을 가공하는 가공 모듈을 포함하고,
    상기 참조 형상부와 고정부는 결합시 회전이 불가능한 형상을 가지며,
    상기 이미지 추출 모듈 및 상기 가공 모듈은 각각의 좌표계에서 각 고정부의 좌표가 모두 서로 일치하도록 각 좌표계의 기준원점이 서로 동기화된 것을 특징으로 하는 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 가공 대상물은 상기 가공 모듈에 의해 가공이 되는 물체와 결합하여 상기 고정 트레이 또는 가공 트레이에 결합되는 매개물을 포함하는 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 참조 형상부의 단면은 삼각형, 사각형, 오각형, 육각형 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 참조 형상부는 상기 가공 대상물의 하부 표면에 돌출되거나 함몰된 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 이미지 추출 모듈의 고정부 및 상기 가공 모듈의 고정부는 상기 참조 형상부의 형상과 상보적인 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 이미지 추출 모듈의 고정부 및 상기 가공 모듈의 고정부는 각각 상기 고정 트레이 및 가공 트레이의 상부 표면에 형성된 것을 특징으로 하는 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 가공 대상물은 사람의 구강 내를 인상한 치아모델 또는 구강모델인 것을 특징으로 하는 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치는 상기 이미지 추출 모듈의 고정부 및 상기 가공 모듈의 고정부의 가장자리 윤곽선의 전체 또는 일부 좌표가 서로 동기화된 것을 특징으로 하는 상기 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치는 상기 이미지 추출 모듈의 고정부 및 상기 가공 모듈의 고정부의 꼭지점 좌표가 서로 동기화된 것을 특 징으로 하는 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치.
  10. 참조 형상부가 돌출되거나 함몰된 형태로 하나 이상 형성된 가공 대상물;
    상기 가공 대상물의 참조 형상부와 결합되는 고정부가 형성된 고정 트레이;
    상기 고정 트레이에 고정된 상기 가공 대상물의 이미지 데이터를 추출하는 이미지 추출 모듈;
    상기 이미지 추출 모듈에 의해 추출된 이미지 데이터를 이용하여 가공 형상을 시뮬레이션하는 시뮬레이션 모듈; 및
    상기 시뮬레이션 모듈을 통해 결정된 형상으로 상기 고정 트레이에 고정된 상기 가공 대상물을 가공하는 가공 모듈을 포함하고,
    상기 참조 형상부와 고정부는 결합시 회전이 불가능한 형상을 가지며,
    상기 이미지 추출 모듈 및 상기 가공 모듈은 각각의 좌표계에서 상기 고정부의 좌표가 서로 일치하도록 각 좌표계의 기준원점이 서로 동기화된 것을 특징으로 하는 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 가공 대상물은 상기 가공 모듈에 의해 가공이 되는 물체와 결합하여 상기 고정 트레이 또는 가공 트레이에 결합되는 매개물을 포함하는 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치.
  12. 청구항 10에 있어서,
    상기 참조 형상부의 단면은 삼각형, 사각형, 오각형, 육각형, 타원형 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치.
  13. 청구항 10 에 있어서,
    상기 고정부는 상기 참조 형상부의 형상과 상보적인 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치.
  14. 청구항 10에 있어서,
    상기 가공 대상물은 사람의 구강 내를 인상한 치아모델 또는 구강모델인 것을 특징으로 하는 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치.
  15. 청구항 10에 있어서,
    상기 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치는 상기 고정부가 상기 고정 트레이와 접하는 가장자리 윤곽선의 전체 또는 일부 좌표가 서로 동기화된 것을 특징으로 하는 상기 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치.
  16. 청구항 10에 있어서,
    상기 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치는 상기 고정부의 꼭지점 좌표가 서로 동기화된 것을 특징으로 하는 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치.
  17. 둘 이상의 참조 형상부가 돌출되거나 함몰된 형태로 형성된 가공 대상물;
    상기 가공 대상물의 참조 형상부와 결합되는 상보적 구조를 가지는 고정부가 형성된 고정 트레이를 구비하고, 상기 고정 트레이에 고정된 상기 가공 대상물의 이미지 데이터를 추출하는 이미지 추출 모듈;
    상기 이미지 추출 모듈에 의해 추출된 이미지 데이터를 이용하여 가공 형상을 시뮬레이션하는 시뮬레이션 모듈; 및
    상기 가공 대상물의 참조 형상부와 결합되는 상보적 구조를 가진 고정부가 형성된 가공 트레이를 구비하고, 상기 시뮬레이션 모듈을 통해 결정된 가공 형상으로 상기 가공 트레이에 고정된 상기 가공 대상물을 가공하는 가공 모듈을 포함하고,
    상기 이미지 추출 모듈 및 상기 가공 모듈은 각각의 좌표계에서 각 고정부의 좌표가 모두 서로 일치하도록 각 좌표계의 기준원점이 서로 동기화된 것을 특징으로 하는 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치.
  18. 청구항 17에 있어서,
    상기 가공 대상물은 상기 가공 모듈에 의해 가공이 되는 물체와 결합하여 상기 고정 트레이 또는 가공 트레이에 결합되는 매개물을 포함하는 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치.
  19. 청구항 17에 있어서,
    상기 이미지 추출 모듈의 고정부 및 상기 가공 모듈의 고정부는 상기 참조 형상부의 수와 동일한 수로 형성되는 것을 특징으로 하는 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치.
  20. 청구항 17에 있어서,
    상기 가공 대상물은 사람의 구강 내를 인상한 치아모델 또는 구강모델인 것을 특징으로 하는 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치.
  21. 청구항 17에 있어서,
    상기 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치는 대응되는 위치의 상기 이미지 추출 모듈의 고정부 및 상기 가공 모듈의 고정부 각각의 중심 좌표가 서로 동기화된 것을 특징으로 하는 상기 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치.
  22. 청구항 17에 있어서,
    상기 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치는 대응되는 위치의 상기 이미지 추출 모듈의 고정부 및 상기 가공 모듈의 고정부의 가장자리 윤곽선의 전체 또는 일부 좌표가 서로 동기화된 것을 특징으로 하는 상기 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치.
  23. 청구항 17에 있어서,
    상기 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치는 대응되는 위치의 상기 이미지 추출 모듈의 고정부 및 상기 가공 모듈의 고정부의 꼭지점 좌표가 서로 동기화된 것을 특징으로 하는 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치.
  24. 둘 이상의 참조 형상부가 돌출되거나 함몰된 형태로 형성된 가공 대상물;
    상기 가공 대상물의 참조 형상부와 결합되는 상보적 구조를 가진 고정부가 형성된 고정 트레이;
    상기 고정 트레이에 고정된 상기 가공 대상물의 이미지 데이터를 추출하는 이미지 추출 모듈;
    상기 이미지 추출 모듈에 의해 추출된 이미지 데이터를 이용하여 가공 형상을 시뮬레이션하는 시뮬레이션 모듈; 및
    상기 시뮬레이션 모듈을 통해 결정된 가공 형상으로 상기 고정 트레이에 고정된 상기 가공 대상물을 가공하는 가공 모듈을 포함하고,
    상기 이미지 추출 모듈 및 상기 가공 모듈은 각각의 좌표계에서 각 고정부의 좌표가 모두 서로 일치하도록 각 좌표계의 기준원점이 서로 동기화된 것을 특징으로 하는 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치.
  25. 청구항 24에 있어서,
    상기 가공 대상물은 상기 가공 모듈에 의해 가공이 되는 물체와 결합하여 상기 고정 트레이 또는 가공 트레이에 결합되는 매개물을 포함하는 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치.
  26. 청구항 24에 있어서,
    상기 가공 대상물은 사람의 구강 내를 인상한 치아모델 또는 구강모델인 것을 특징으로 하는 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치.
  27. 청구항 24에 있어서,
    상기 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치는 대응되는 위치의 상기 고정부 각각의 중심 좌표가 서로 동기화된 것을 특징으로 하는 상기 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치.
  28. 청구항 24에 있어서,
    상기 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치는 대응되는 위치의 상기 고정부의 가장자리 윤곽선의 전체 또는 일부 좌표가 서로 동기화된 것을 특징으로 하는 상기 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치.
  29. 청구항 24에 있어서,
    상기 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치는 대응되는 위치의 상기 고정부의 꼭지점 좌표가 서로 동기화된 것을 특징으로 하는 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치.
KR1020080122997A 2008-12-05 2008-12-05 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치 KR100977909B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080122997A KR100977909B1 (ko) 2008-12-05 2008-12-05 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치
PCT/KR2009/007246 WO2010064874A2 (ko) 2008-12-05 2009-12-04 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080122997A KR100977909B1 (ko) 2008-12-05 2008-12-05 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100064518A KR20100064518A (ko) 2010-06-15
KR100977909B1 true KR100977909B1 (ko) 2010-08-24

Family

ID=42233758

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080122997A KR100977909B1 (ko) 2008-12-05 2008-12-05 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR100977909B1 (ko)
WO (1) WO2010064874A2 (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101118716B1 (ko) 2010-02-08 2012-03-12 정제교 좌표 동기화 기반 가공장치 및 이를 이용한 가공방법
KR101237526B1 (ko) 2010-12-15 2013-02-26 이태경 고유좌표계를 가진 이종기기 사이의 공간좌표 동기화용 기구
KR101300224B1 (ko) * 2010-12-17 2013-08-26 이태경 고유좌표계를 가진 이종기기 사이의 공간좌표 동기화용 기구
WO2019017711A1 (ko) * 2017-07-19 2019-01-24 한국화학연구원 영장류 뇌 정위 장치

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101333886B1 (ko) * 2010-10-07 2013-11-27 조선대학교산학협력단 의료용 인체 모형 및 수술 가이드 획득방법 및 그 방법을 수행하는 컴퓨터 프로그램을 기록한 기록매체, 그리고 의료용 인체 모형 및 수술 가이드 획득방법에 의해 획득된 의료용 인체 모형
KR102619546B1 (ko) * 2021-10-27 2024-01-02 삼덕통상 주식회사 갑피 부재의 자동화 제조방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0663810A (ja) * 1992-08-14 1994-03-08 Nippon Fureneru Kk 金型の溝形成方法
KR20020064001A (ko) * 2001-01-31 2002-08-07 정융호 테이블 회전/기울임 방식의 5축밀링 가공방법 및 그것을내장한 기록매체
KR100627677B1 (ko) 2005-09-22 2006-09-25 (주)세라시스 인공 치아 가공 장치 및 방법
KR100847384B1 (ko) 2007-04-23 2008-07-18 허민석 가공 대상물 구동 시스템 및 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0663810A (ja) * 1992-08-14 1994-03-08 Nippon Fureneru Kk 金型の溝形成方法
KR20020064001A (ko) * 2001-01-31 2002-08-07 정융호 테이블 회전/기울임 방식의 5축밀링 가공방법 및 그것을내장한 기록매체
KR100627677B1 (ko) 2005-09-22 2006-09-25 (주)세라시스 인공 치아 가공 장치 및 방법
KR100847384B1 (ko) 2007-04-23 2008-07-18 허민석 가공 대상물 구동 시스템 및 방법

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101118716B1 (ko) 2010-02-08 2012-03-12 정제교 좌표 동기화 기반 가공장치 및 이를 이용한 가공방법
KR101237526B1 (ko) 2010-12-15 2013-02-26 이태경 고유좌표계를 가진 이종기기 사이의 공간좌표 동기화용 기구
KR101300224B1 (ko) * 2010-12-17 2013-08-26 이태경 고유좌표계를 가진 이종기기 사이의 공간좌표 동기화용 기구
WO2019017711A1 (ko) * 2017-07-19 2019-01-24 한국화학연구원 영장류 뇌 정위 장치
US11273000B2 (en) 2017-07-19 2022-03-15 Korea Research Institute Of Chemical Technology Stereotactic device for primate brains

Also Published As

Publication number Publication date
WO2010064874A3 (ko) 2010-09-10
KR20100064518A (ko) 2010-06-15
WO2010064874A2 (ko) 2010-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100977909B1 (ko) 자동좌표 생성을 통한 영상기반 제어 가공 장치
US20180240270A1 (en) Method for recording individual three-dimensional optical images to form a global image of a tooth situation
US10607397B2 (en) Generating three dimensional models
WO2010005636A2 (en) Method for defining safe zones for laser machining systems
AU2011234305A1 (en) Method and system for helping to position a component on a structural element
JPWO2017033692A1 (ja) ３次元形状データの作成方法及びプログラム
AU2017268703B2 (en) Methods and apparatus for digital imaging of dental models
JP2017119284A (ja) 変形加工支援システムおよび変形加工支援方法
Akca et al. High definition 3D-scanning of arts objects and paintings
KR20200042068A (ko) 측정 대상의 3d 모델과 측정 대상에 대한 3d 스캔 데이터 간의 오차를 추출하는 방법
US20180136320A1 (en) Turntable peripheral for 3d scanning
US20150298260A1 (en) Method and system for marking a surface by laser treatment
JP2018176185A (ja) 変形加工支援システムおよび変形加工支援方法
CN115846890A (zh) 镭雕设备的控制方法、镭雕设备以及计算机可读存储介质
CN111757790A (zh) 用于增材制造的方法和设备
JP2010276485A (ja) レーザ計測装置を用いて被計測物を複数方向から同時計測するシステム
KR100379948B1 (ko) 3차원 형상 측정방법
KR101166162B1 (ko) 구강내 장착물 제작, 가공을 위한 좌표동기화용 인상모델 및 이를 이용한 구강내 장착물 제작가공방법
CN115846891B (zh) 镭雕设备的控制方法、镭雕设备及计算机可读存储介质
JP2015093358A (ja) 形状測定方法
KR101118716B1 (ko) 좌표 동기화 기반 가공장치 및 이를 이용한 가공방법
KR101981866B1 (ko) 모듈형 3차원 스캐너
KR20110067563A (ko) 3차원스캐너와 3축레이저 마킹헤드를 이용한 곡면문양구현법
JP7169147B2 (ja) 三次元造形方法
Lee et al. Design of a universal fixture for laser scanning

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130828

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140819

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150819

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160819

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180112

Year of fee payment: 8

LAPS Lapse due to unpaid annual fee