KR101110848B1 - Lvs를 이용한 개선 부재 최외각점 위치 측정 방법 및 장치 - Google Patents

Lvs를 이용한 개선 부재 최외각점 위치 측정 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

LVS를 이용한 개선 부재 최외각점 위치 측정 방법 및 장치가 개시된다. 본발명에 의한 LVS를 이용한 개선 부재 최외각점 위치 측정 방법은 (a) 개선 부재 계측 장치로부터 출사된 빛에 의하여 생성된 레이저 영상을 획득하는 단계, (b) 레이저 영상으로부터 예비선을 추출하는 단계, (c) 예비선이 최외각선을 형성하는지 확인하는 단계, (d) 예비선이 최외각선을 형성한다면 예비선 방향으로 레이저 영상을 회전하는 단계, (e) 회전한 레이저 영상으로부터 예비선을 추출하는 단계, (f) 예비선의 명암 측면도(Intensity Profile)상의 에지(edge)점을 최외각점으로 판단하는 단계를 포함하되, (g) (c)단계에서 예비선이 최외각선을 형성하지 않는다면, (b)단계부터 다시 시작하는 단계를 포함한다. 본 발명에 따른 LVS를 이용한 개선 부재 최외각점 위치 측정 방법에 의하면, 개선 부재의 최외각점을 Sub-Pixel 단위로 측정하여 실제 위치의 최외각점을 정확하게 계측할 수 있다.
LVS, 레이저 비전, 개선 부재, 계측, 최외각점

Description

LVS를 이용한 개선 부재 최외각점 위치 측정 방법 및 장치{Method and apparatus for edge position measurement of a curved surface using Laser Vision System}
본 발명은 부재 계측 방법 및 장치에 관한 것으로, 보다 자세하게는 LVS를 이용한 개선 부재 최외각점 위치 측정 방법 및 장치에 관한 것이다.
선박의 외부 패널은 추진 저항을 감소시켜 수중을 효율적으로 항해하도록 하기 위해 복잡한 비전개성 곡면을 가지는 약 10mm 내지 30mm 두께의 곡면 부재로 구성되며, 이러한 곡면 부재를 형성하기 위해서는 일반적으로 선형 가열이라고 하는 가공법을 사용한다.
선형 가열은 가스 버너 등을 통하여 강판의 표면을 국부적으로 가열하여 야기되는 소성 변형을 이용하여, 원하는 형상으로 가공하는 것을 말한다. 이와 같은, 선형 가열 등의 가공 시에, 개선부의 인식은 다른 무엇보다 중요하다. 곡면 부재의 개선부 내부에서 이러한 선형 가열 등의 가공이 이루어지기 때문에, 개선부의 정확 한 위치를 인식하는 것이 정확한 가공을 위해서는 선결되어야 하는 문제이다.
또한, 선박의 가공이 완료되면, 선박의 곡면 부재 등과 같은 공작물에 대해서는 원하는 형태로 정확한 가공이 되었는지 여부에 대한 계측이 필요한데, 이러한 선박용 곡면 부재의 계측 및 제작 과정은 줄자, 수공구, 나무재질의 상형곡형 등을 이용하여 사람이 수행하는 것이 보통이었다.
이러한 계측 기술에 의하면 대형 곡면 부재의 계측을 수작업에 의존함에 따라 시간이 많이 소요될 뿐만 아니라 계측 데이터의 정확도가 떨어지는 등 많은 문제점이 있었다.
이러한 수작업 계측 기술의 문제점을 해결하기 위해 피 계측부재에 대해 비접촉식 방식으로 형상을 계측하는 비접촉 계측 장치 및 방법이 제안되었다. 비접촉 계측 방법으로는 곡면에 레이저를 수직으로 조사한 후 반사되는 레이저의 도달 시간을 토대로 높이를 측정하는 레이저 거리 센서(LDS: Laser Distance Sensor)를 이용한 계측 방식과, 레이저를 이축으로 조사한 후 이를 카메라로 촬영하여 카메라에 의해 촬영된 영상을 분석하여 3차원 상의 높이를 알아내는 레이저 비전 시스템을 이용한 계측 방식과, 변위 센서를 곡면에 물리적으로 접촉하여 곡면을 따라 이동함에 따른 높이 값을 측정하는 방식 등이 있다.
그러나, 이러한 종래 기술에 따른 레이저 비전 시스템은 부재의 끝단인 최외각점을 판단하는데, 기울어진 개선면에서는 밝기 차이에 의한 중심점 추적방식에서 발생되는 오차로 인하여 최외각점을 정확하게 인식하지 못하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 LVS(Laser Vision Sensor)를 이용한 개선(빗면) 부재의 곡면 측정에 있어서 측정점의 오차를 최소화 할 수 있는 최외각점 위치 측정 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명은 LVS를 이용한 개선 부재 최외각점 위치 측정 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, (a) 개선 부재 계측 장치로부터 출사된 빛에 의하여 생성된 레이저 영상을 획득하는 단계, (b) 레이저 영상으로부터 예비선을 추출하는 단계, (c) 예비선이 최외각선을 형성하는지 확인하는 단계, (d) 예비선이 최외각선을 형성한다면 예비선 방향으로 레이저 영상을 회전하는 단계, (e) 회전한 레이저 영상으로부터 예비선을 추출하는 단계, (f) 예비선의 명암 측면도(Intensity Profile)상의 에지(edge)점을 최외각점으로 판단하는 단계를 포함하되, (g) (c)단계에서 예비선이 최외각선을 형성하지 않는다면, (b)단계부터 다시 시작하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 LVS를 이용한 개선 부재 최외각점 위치 측정 방법이 제공된다.
(b)단계 및 (e)단계는 레이저 영상으로부터 중심점을 추출하는 단계를 더 포함하여 제공된다. 여기서, 중심점을 추출하는 단계는 레이저 영상의 밝기 정보를 이용하여 수행된다.
추출한 중심점을 연결하여 직선이 형성되는 선이 예비선 된다.
(c) 단계에서 예비선이 최외각선을 형성하는지 확인하는 단계는 추출한 예비선보다 외곽에 위치하는 중심점의 유무를 확인함으로써 수행된다. 추출한 예비선보다 외곽에 위치하는 중심점의 개수가 임의의 개수 이하이면, 추출한 예비선이 최외각선이 되는 것이다.
(d) 단계에서 예비선 방향으로 레이저 영상을 회전하는 단계는 예비선이 수평이 되도록 레이저 영상을 회전하는 것이다. 이때, 레이저 영상의 회전은 CW와 CCW 중에서 회전각의 크기가 작은 방향으로 회전 함으로써 수행된다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 개선 부재에 빛을 조사하고 레이저 영상을 획득 및 획득한 영상을 회전시키는 영상 인식부, 획득된 레이저 영상으로부터 중심점을 추출하는 영상 처리부, 추출된 중심점으로부터 예비선을 추출하는 예비선 생성부, 추출된 예비선 중에서 개선 부재의 최외각선을 형성하는 예비선을 이용하여 개선 부재의 최외각점을 판단하는 영상 판단부 및 영상 인식부의 위치를 이동시키는 이동 제어부를 포함하는 LVS를 이용한 개선 부재 계측 장치가 제공된다.
영상 판단부는 예비선이 개선 부재의 최외각선을 형성한다면, 명암 측면도(Intensity Profile)상의 에지(edge)점을 최외각점으로 판단한다.
영상 인식부는 한 쌍의 카메라로 구성되는 카메라부를 포함한다.
본 발명에 따른 LVS를 이용한 개선 부재 최외각점 위치 측정 방법에 의하면, 개선 부재의 최외각점을 Sub-Pixel 단위로 측정하여 실제 위치의 최외각점을 정확하게 계측할 수 있는 이점이 있다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다.
이하, 본 발명에 따른 LVS를 이용한 개선 부재 최외각점 위치 측정 방법 및 장치의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 종래기술에 따른 LVS를 이용한 개선 부재 최외각점 위치 측정 방법을 나타낸 순서도이다.
도 1에 의하면, 종래에는 개선 부재의 최외각점을 인식하기 위해서, 개선 부재 계측 장치에 의해 획득한 영상의 품질을 향상하기 위해서 전처리 단계(S101)를 수행한다.
전처리 단계(S101) 이후에 전처리를 거친 영상으로부터 레이저 중심점을 추 출하는 단계(S102)를 수행한다.
이어서 추출된 레이저 중심점 중에서 최외각점의 위치를 측정(S103)함으로써, 개선 부재의 최외각점의 위치를 측정하게 된다.
LVS(Laser Vision Sensor)를 이용하여 개선면(빗면)의 최외각점을 측정하기 위해 사용하던 기존 방법은 기울어진 면의 형상으로 인해 개선 부재의 실제 최외각점이 아닌 지점을 측정하는 에러(error)가 생길 수 있다. 또한 영상으로부터 추출한 레이저 중심점은 수직방향 레이저 중심점을 그대로 사용하기 때문에 서브 픽셀 해상도(Sub-Pixel Resolution)의 측정이 불가능하다.
이와 같은 종래 기술에 의해 개선 부재의 최외각점을 측정하는 경우, 실제 최외각점과 LVS를 이용하여 측정한 최외각점인 측정점의 오차에 대한 예시도가 도2에 나타나 있다.
도 2는 종래 기술에 따른 LVS를 이용한 개선 부재 최외각점 위치를 측정하였을 경우 나타난 오류(error)를 나타낸 예시도이다.
첫번째는 부재의 개선면이 없는 경우이다. 부재에 개선면이 없는 경우, 영상으로부터 추출된 레이저 중심점(202a) 중에서 최외각점인 측정점(203a)과 부재의 실제 최외각점인 실제점(204a)의 위치는 동일하다.
두번째는 부재의 개선면이 비스듬하게 있는 경우이다. 이 경우, 영상으로부터 레이저 중심점(204b)을 추출할 때, 수직방향으로 레이저를 조사하여 레이저 중심점을 추출하기 때문에 서브 픽셀 해상도 측정이 불가능하다. 때문에 도면에서 확 인할 수 있듯이 영상으로부터 추출된 레이저 중심점(202b)의 측정점(203b)과 실제점(204b)의 위치에 오차가 생긴다.
세번째는 부재의 개선면이 두번째 보다 더 경사진 경우이다. 이경우, 도면에서 확인할 수 있듯이 추출된 레이저 중심점(202c)의 측정점(203c)과 실제점(204c)의 오차가 두번째 보다 더 크다는 것을 알 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 LVS를 이용한 개선 부재 최외각점 위치 측정 방법을 나타낸 순서도이다.
도 3에 의하면, 우선 개선 부재 계측 장치에 의해 획득한 영상의 품질을 향상하기 위해서 전처리 단계(S301)를 수행한다.
전처리 단계(S301)이후 전처리를 거친 영상으로부터 레이저 중심점을 추출하는 단계(S302)를 수행한다. 여기서 레이저 중심점은 레이저 영상의 밝기 정보를 이용하여 추출한다. 레이저 영상에서 부재가 있는 부분과 부재가 없는 부분 및 부재의 위치(즉, 부재의 높낮이)에 따라서 밝기 차이가 생긴다. 즉, 레이저 중심점은 이러한 레이저 영상의 밝기 정보를 이용하여 추출할 수 있다.
이어서, 추출한 레이저 중심점을 통해 예비선(Primary line)을 검색(S303)한다. 이때 예비선은 레이저 중심점을 연결하여 형성된다. 즉, 예비선은 추출한 레이저 중심점을 연속적으로 연결하여 형성된 직선이다.
이어서, 검색된 예비선이 개선 부재의 최외각선을 형성하는지 확인(S304)한다. 이때, 검색된 예비선이 개선 부재의 최외각선을 형성하는지 확인하는(S304) 방 법은 추출한 예비선보다 외곽에 위치하는 중심점의 개수를 확인함으로써 수행될 수 있다. 이때, 추출한 예비선보다 외곽에 위치하는 중심점의 개수가 임의의 개수 이하이면, 예비선은 최외각선이 된다. 예를 들어, 예비선이 최외각선임을 판단하는 중심점의 임의의 개수가 3개라면, 예비선의 우측이나 좌측의 중심점의 개수를 확인 후 중심점 개수가 3개 이하라면 예비선은 최외각선이 되는 것이고, 중심점 개수가 4개 이상이 된다면 예비선은 최외각선이 아닌 것으로 판단되는 것이다. 이와 같은, 예비선과 예비선보다 외곽에 위치하는 중심점의 관계는 도 7에 확인할 수 있다.
이어서, 예비선이 최외각선을 형성(S304)한다면, 레이저 영상을 최외각선을 형성하는 예비선의 방향으로 회전(S305)한다. 여기서, 예비선 방향으로 레이저 영상을 회전(S305)할 때, 예비선이 수평이 되도록 레이저 영상을 회전한다. 이때 레이저 영상의 회전은 CW와 CCW 중에서 회전각의 크기가 작은 방향으로 회전할 수 있다.
레이저 영상을 예비선 방향으로 회전(S305)후, 회전된 레이저 영상에서 레이저 중심점을 추출(S306)한다.
이어서, 회전된 레이저 영상에서 추출한 레이저 중심점을 통해 예비선을 다시 검색(S307)한다. 기울어진 레이저 라인, 즉, 회전하기 전의 레이저 영상에서 얻은 중심점과, 회전된 레이저 영상에서 얻은 중심점은 서로 다를 수 있다. 따라서 회전된 레이저 영상에서 추출한 중심점으로 최종 예비선을 얻기 위해서 다시 중심점 및 예비선을 추출(S306, S307)할 수 있다.
예비선을 검색(S307)후, 명암 측면도(Intensity Profile)를 측정(308)한다.
레이저 영상에서 개선 부재와 개선 부재가 아닌 부분은 명암의 차이가 생길 것이다. 즉, 바닥에 놓여져 있는 개선 부재의 경우 레이저 영상에서 바닥보다 개선 부재의 명암이 더 높게 측정될 것이다.
때문에 측정된 명암 측면도상에서 개선 부재에 해당하는 부분은 명암 수치(Intensity Level)가 높게 나오지만, 바닥 부분은 명암 수치가 낮게 나올 것이다. 따라서, 명암 수치의 기울기(1차 미분치)가 큰 지점, 즉 명암 측면도상의 에지(edge)점을 개선 부재의 최외각점으로 측정할 수 있다. 이를 통해 서브 픽셀(Sub-Pixel) 단위가 가능하게 된다.
만약 검색된 예비선이 개선 부재의 최외각선을 형성하는지 확인하는 단계(S304)에서, 예비선이 개선 부재의 최외각선을 형성하지 않는다면, 이때의 예비선에 포함되는 레이저 중심점은 제거(S309)된다.
이어서 레이저 영상에서 제거된 레이저 중심점 이외의 레이저 중심점을 통해서 예비선을 다시 검색(S303)한다. 그리고 다시 검색된 예비선이 개선 부재의 최외각선을 형성하는지 확인(S304)하는 단계를 수행한다. 이러한 단계들(S303, S304, S309)은 최외각선을 형성하는 예비선이 확인될 때까지 반복 수행된다.
도 4는 발명의 실시예에 따른 LVS를 이용한 개선 부재 최외각점 위치 측정 과정을 나타낸 예시도이다.
먼저 레이저 영상에서 레이저 중심점(401a)을 추출한 후 첫번째 예비선(402a)를 검색한다. 검색된 첫번째 예비선(402a)이 개선 부재의 최외각선이 아니 라면, 첫번째 예비선(402a)이 포함하는 레이저 중심점(401a)을 제거한다. 제거된 레이저 중심점(401a)를 제외한 레이저 중심점(401b)를 통해서 두번째 예비선(402b)을 검색한다. 검색된 두번째 예비선(402b)이 개선 부재의 최외각선을 형성하는지 확인한다. 이러한 과정을 반복후에 개선 부재의 최외각선을 형성하는 예비선이 검색되면, 검색된 예비선 방향으로 레이저 영상을 회전한다.
레이저 영상의 예비선 방향으로 회전은 예비선이 수평이 되도록 레이저 영상을 회전함으로써 수행된다. 이때 레이저 영상의 회전은 CW와 CCW 중에서 회전각의 크기가 작은 방향으로 회전한다.
회전한 레이저 영상에서 레이저 중심점(401c)을 추출한 후 예비선(402c)를 검색한다. 검색된 예비선(402c)는 개선 부재의 최외각점을 포함하는 것을 도 4를 통해 알 수 있다.
도 5는 발명의 실시예에 따른 LVS를 이용한 개선 부재의 최외각점 위치 측정을 위한 명암 측면도에 대한 예시도이다.
도 5에서 X축은 레이저 영상의 시작점으로부터의 길이를 나타내고, Y축은 명암도(Intensity Level)를 나타낸다.
도 5에서 레이저 영상의 시작점에 임의의 지점까지는 명암도가 높게 나오다가 갑자기 급격히 낮아지는 부분을 확인할 수 있다. 이러한 명암도의 차이로 명암도가 높게 나오는 부분은 레이저 영상에서 개선 부재에 해당하고, 명암도가 매우 낮게 나온 부분은 개선 부재보다 낮은 부분(즉, 바닥)이라는 것을 알 수 있다. 따 라서, 명암도의 기울기(1차 미분치)가 큰 지점, 즉 명암도가 갑자기 낮아지는 지점인 에지점이 측정되는 부분을 최외각점으로 측정할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 LVS를 이용한 개선 부재의 최외각점 위치 측정 장치의 블록도이다.
도 6에 의하면, LVS를 이용한 개선 부재의 최외각점 위치 측정 장치(600)는 영상 인식부(601), 영상 처리부(602), 예비선 생성부(603), 영상 판단부(604), 이동 제어부(605)를 포함한다.
영상 인식부(601)은 빛을 조사하는 레이저 조사장치 및 한 쌍의 카메라로 구성되는 카메라부를 포함한다.
영상 인식부(601)는 개선 부재에 빛을 조사하고 레이저 영상을 획득 및 획득한 영상을 회전 시킨다. 즉, 영상 인식부(601)는 레이저 조사장치를 이용하여 개선 부재에 빛(즉, 레이저)를 조사하고, 빛을 조사하여 생성된 레이저 영상을 카메라부를 통해 획득할 수 있다.
영상 처리부(602)는 획득한 레이저 영상으로부터 레이저 중심점을 추출한다. 즉, 영상 처리부(602)는 영상 인식부(601)가 획득한 레이저 영상에서 명암을 기준으로 레이저 중심점을 추출할 수 있다. 레이저 영상에서 개선 부재 부분은 개선 부재 이외의 부분 즉, 바닥면과 상대적으로 명암도가 더 높게 측정될 것이다. 이와 같은 명암도의 차이에 의해서 레이저 중심점을 추출할 수 있다.
예비선 생성부(603)는 추출된 레이저 중심점으로부터 예비선을 추출한다. 즉, 예비선 생성부(603)은 영상 처리부(602)에 의해서 레이저 영상으로부터 추출한 레이저 중심점을 연속적으로 연결하여 형성된 직선인 예비선을 검색한다.
영상 판단부(604)는 추출된 예비선 중에서 개선 부재의 최외각선을 형성하는 예비선을 이용하여 개선 부재의 최외각점을 판단한다. 즉, 영상 판단부(604)는 예비선 생성부(603)에 의해서 검색된 예비선이 개선 부재의 최외각선을 형성하고 있는지 판단한다.
이동 제어부(605)는 영상 인식부(601)의 위치를 이동시킨다. 즉, 이동 제어부(605)는 영상 인식부(601)의 위치 이동을 제어하여, 개선 부재에 조사되는 빛의 위치를 제어할 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 따른 LVS를 이용한 개선 부재의 최외각점 위치 측정 방법 및 장치에 의하면, 개선 부재의 최외각점을 서브 픽셀 단위로 측정하여 실제 위치의 최외각점을 정확하게 측정할 수 있다는 이점이 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 종래기술에 따른 LVS를 이용한 개선 부재 최외각점 위치 측정 방법을 나타낸 순서도.
도 2는 종래 기술에 따른 LVS를 이용한 개선 부재 최외각점 위치를 측정하였을 경우 나타난 오류(error)를 나타낸 예시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 LVS를 이용한 개선 부재 최외각점 위치 측정 방법을 나타낸 순서도.
도 4는 발명의 실시예에 따른 LVS를 이용한 개선 부재 최외각점 위치 측정 과정을 나타낸 예시도.
도 5는 발명의 실시예에 따른 LVS를 이용한 개선 부재의 최외각점 위치 측정을 위한 명암 측면도에 대한 예시도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 LVS를 이용한 개선 부재의 최외각점 위치 측정 장치의 블록도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 예비선의 우측 및 좌측 중심점 확인 방법을 나타낸 예시도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
202a 202b 202c 401a 401b 401c: 레이저 중심점
203a 203b 203c: 측정점 204a 204b 204c: 실제점
402a 402b 402c : 예비선 601 : 영상 인식부
602 : 영상 처리부 603 : 예비선 생성부
604 : 영상 판단부 605 : 이동 제어부

Claims (11)

  1. (a) 개선 부재 계측 장치로부터 출사된 빛에 의하여 생성된 레이저 영상을 획득하는 단계;
    (b) 상기 레이저 영상으로부터 예비선을 추출하는 단계;
    (c) 상기 예비선이 최외각선을 형성하는지 확인하는 단계;
    (d) 상기 예비선이 최외각선을 형성한다면 상기 예비선 방향으로 상기 레이저 영상을 회전하는 단계;
    (e) 상기 회전한 레이저 영상으로부터 예비선을 추출하는 단계;
    (f) 상기 예비선의 명암 측면도(Intensity Profile)상의 에지(edge)점을 최외각점으로 판단하는 단계를 포함하되,
    (g) 상기 (c)단계에서 상기 예비선이 최외각선을 형성하지 않는다면, 상기 (b)단계부터 다시 시작하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 LVS(Laser Vision Sensor)를 이용한 개선 부재 최외각점 위치 측정 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 (b)단계 및 (e)단계는
    (i) 상기 레이저 영상으로부터 중심점을 추출하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LVS를 이용한 개선 부재 최외각점 위치 측정 방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 예비선은 상기 중심점을 연결하여 직선이 형성되는 선인 것을 특징으로 하는 LVS를 이용한 개선 부재 최외각점 위치 측정 방법.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 중심점을 추출하는 단계는
    상기 레이저 영상의 밝기 정보를 이용하여 수행되는 것을 특징으로 하는 LVS를 이용한 개선 부재 최외각점 위치 측정 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 (c)단계에 있어서,
    상기 예비선이 최외각선을 형성하는지 확인하는 단계는
    상기 추출한 예비선보다 외곽에 위치하는 중심점의 개수를 확인 함으로써 수행되는 것을 특징으로 하는 LVS를 이용한 개선 부재 최외각점 위치 측정 방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 추출한 예비선보다 외곽에 위치하는 상기 중심점의 개수가 임의의 개수 이하이면 상기 추출한 예비선이 최외각선인 것을 특징으로 하는 LVS를 이용한 개선 부재 최외각점 위치 측정 방법.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 (d)단계에 있어서,
    상기 예비선 방향으로 상기 레이저 영상을 회전하는 단계는
    상기 예비선이 수평이 되도록 레이저 영상을 회전하는 것을 특징으로 하는 LVS를 이용한 개선 부재 최외각점 위치 측정 방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 레이저 영상의 회전은 CW와 CCW 중에서 회전각의 크기가 작은 방향으로 회전하는 것을 특징으로 하는 LVS를 이용한 개선 부재 최외각점 위치 측정 방법.
  9. 개선 부재에 빛을 조사하고 레이저 영상을 획득 및 상기 획득한 영상을 회전시키는 영상 인식부;
    상기 획득된 레이저 영상으로부터 중심점을 추출하는 영상 처리부;
    상기 추출된 중심점으로부터 예비선을 추출하는 예비선 생성부;
    상기 추출된 예비선 중에서 상기 개선 부재의 최외각선을 형성하는 예비선을 이용하여 상기 개선 부재의 최외각점을 판단하는 영상 판단부; 및
    상기 영상 인식부의 위치를 이동시키는 이동 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 LVS를 이용한 개선 부재 계측 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 영상 판단부는 상기 예비선이 상기 개선 부재의 최외각선을 형성한다면, 명암 측면도(Intensity Profile)상의 에지(edge)점을 최외각점으로 판단하는 것을 특징으로 하는 LVS를 이용한 개선 부재 계측 장치.
  11. 제 9항에 있어서,
    상기 영상 인식부는 빛을 조사하는 레이저 조사장치 및 한 쌍의 카메라로 구성되는 카메라부를 포함하는 것을 특징으로 하는 LVS를 이용한 개선 부재 계측 장치.
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KR101350512B1 (ko) * 2011-12-28 2014-01-10 삼성중공업 주식회사 개선부재 측정을 위한 레이저비전시스템 및 그 방법
CN109211208A (zh) * 2018-08-06 2019-01-15 广州黄船海洋工程有限公司 一种用全站仪快速测量船体曲面外板的方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100422370B1 (ko) 2000-12-27 2004-03-18 한국전자통신연구원 3차원 물체 부피계측시스템 및 방법
KR100823549B1 (ko) 2006-10-11 2008-04-21 삼성중공업 주식회사 조선소 소조립 용접부재 위치 인식 방법
KR20080002342U (ko) * 2006-12-28 2008-07-03 삼성중공업 주식회사 비접촉식 3차원 형상 계측 장치
KR20090074964A (ko) * 2008-01-03 2009-07-08 삼성중공업 주식회사 엘브이에스에서의 용접비드 에지 검출 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100422370B1 (ko) 2000-12-27 2004-03-18 한국전자통신연구원 3차원 물체 부피계측시스템 및 방법
KR100823549B1 (ko) 2006-10-11 2008-04-21 삼성중공업 주식회사 조선소 소조립 용접부재 위치 인식 방법
KR20080002342U (ko) * 2006-12-28 2008-07-03 삼성중공업 주식회사 비접촉식 3차원 형상 계측 장치
KR20090074964A (ko) * 2008-01-03 2009-07-08 삼성중공업 주식회사 엘브이에스에서의 용접비드 에지 검출 방법

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