KR101295265B1 - System for detecting breakage of micro tool - Google Patents

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KR101295265B1
KR101295265B1 KR1020110141267A KR20110141267A KR101295265B1 KR 101295265 B1 KR101295265 B1 KR 101295265B1 KR 1020110141267 A KR1020110141267 A KR 1020110141267A KR 20110141267 A KR20110141267 A KR 20110141267A KR 101295265 B1 KR101295265 B1 KR 101295265B1
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백영종
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Abstract

본 발명은, 회전되는 절삭용 미세공구를 가진 절삭장치 ; 상기 절삭장치에 고정되어 상기 절삭용 미세공구의 이미지 영상정보를 얻어내는 이미지 센서 ; 상기 이미지 센서로부터 이미지 영상정보를 수신하고 이를 분석하여 상기 절삭용 미세공구의 파손 여부를 판단하는 제어부 ; 를 포함하여 이루어지며, 상기 제어부는, 상기 이미지 센서가 기준 영역에 대하여 연속적으로 얻어낸 복수의 이미지 영상정보를 수신하고, 이들 복수의 이미지 영상정보로부터 동일 좌표값을 가진 픽셀들에 대한 색상값의 분산을 구하여 기준값보다 작은 분산을 가진 픽셀들에 대하여 배경 픽셀이라고 판단하여 상기 이미지 영상정보로부터 배경 픽셀을 제거한 배경 삭제 영상정보를 생성하며, 상기 배경 삭제 영상정보를 이용하여 상기 절삭용 미세공구의 파손 여부를 판단하는 것인 것을 특징으로 한다.The present invention, a cutting device having a rotating cutting micro-tool; An image sensor fixed to the cutting device to obtain image image information of the cutting microtool; A control unit which receives image image information from the image sensor and analyzes the same to determine whether the cutting microtool is damaged; The control unit receives a plurality of image image information obtained by the image sensor with respect to a reference region continuously, and the dispersion of color values for pixels having the same coordinate value from the plurality of image image information Determine the background pixel of the pixels having a dispersion smaller than the reference value to generate background deleted image information from which the background pixel is removed from the image image information, and determine whether the cutting microtool is damaged by using the background deleted image information. Characterized in that to judge.

Description

미세공구 파손 검지 시스템{SYSTEM FOR DETECTING BREAKAGE OF MICRO TOOL}Micro tool breakage detection system {SYSTEM FOR DETECTING BREAKAGE OF MICRO TOOL}

본 발명은 절삭장치의 미세공구의 파손을 검출하기 위한 미세공구 파손 검지 시스템에 관한 것으로, 구체적으로는 이미지 센서를 이용하여 미세공구의 파손을 검출하는 시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to a microtool breakage detection system for detecting breakage of a microtool of a cutting device, and more particularly, to a system for detecting breakage of a microtool using an image sensor.

절삭공구의 회전 토오크를 이용하는 기계가공에서는 절삭공구의 상태가 제품의 품질에 직접적인 영향을 미치게 된다. 이러한 중요성으로 인하여 가공공정 전후 또는 공정 중에 절삭공구의 상태를 감시하기 위한 많은 연구들이 있어왔다.In machining using the rotary torque of the cutting tool, the state of the cutting tool directly affects the quality of the product. Due to this importance, many studies have been conducted to monitor the state of cutting tools before and after the machining process.

종래의 절삭공구 파손여부 검출 시스템은 AE센서나 전류센서를 이용하여 가공 중에 이들 신호가 급격하게 커지거나 변동하는 것을 검출하는 방법이나 터치 센서를 사용하여 직접 공구에 접촉시켜 봄으로써 공구의 파손유무를 판단하였다. 그러나 AE센서나 전류센서를 사용하는 방법은 기계의 노후화, 작업조건에 의한 노이즈 등에 의하여 신호가 변경되기 때문에 공구의 파손을 정확하게 검출하는 것이 굉장히 어렵고, 항상 일정한 성능을 낼 수 없다는 단점이 있었다. 또한, 터치센서를 사용하는 경우 공구의 파손여부를 검출하기 위해서는 가공을 멈추고 특정위치로 이동하여야 할 필요가 있기 때문에 비가공 시간을 크게 증가시킨다는 단점이 있었다.Conventional cutting tool breakage detection system uses an AE sensor or current sensor to detect the sudden increase or fluctuation of these signals during machining, or directly touches the tool using a touch sensor to check for damage to the tool. Judging However, the method of using the AE sensor or the current sensor has a disadvantage in that it is very difficult to accurately detect the breakage of the tool because the signal is changed due to the aging of the machine, the noise caused by the working conditions, etc., and it cannot always achieve a constant performance. In addition, in the case of using the touch sensor, it is necessary to stop the machining and move to a specific position in order to detect whether the tool is damaged, thereby greatly increasing the non-working time.

최근에는 제품이 소형화 또는 미세화 되면서 부품의 크기가 작아지고 이에 따라 절삭공구도 마이크로화하고 있다. 미세가공에서는 절삭속도가 높고 가공부하가 작아 기존의 방법으로는 이상 상태의 검출이 매우 어렵다. 따라서 최근에는 절삭공구의 상태를 직접 관찰하는 방법, 특히 영상정보를 이용하는 방법에 대한 연구가 이루어지고 있다. Recently, as products are miniaturized or miniaturized, the size of the parts is smaller and accordingly, the cutting tools are also micronized. In micro machining, the cutting speed is high and the processing load is small, so it is very difficult to detect an abnormal state by the conventional method. Therefore, in recent years, research on a method of directly observing a cutting tool state, in particular, using image information has been conducted.

그러나 영상정보를 이용하는 절삭공구의 파손을 검지하는 종래의 방법은 다음과 같은 문제점이 있다.However, the conventional method of detecting breakage of a cutting tool using image information has the following problems.

(1) 통상 영상정보를 이용하는 경우 측정물에 대한 조명이 필요하나, 측정물에 대한 조명이 측정 정도에 미치는 영향이 대단히 크게 된다는 문제점이 있다.(1) In general, when using image information, the illumination of the measurement object is required, but there is a problem that the effect of the illumination on the measurement object on the measurement accuracy becomes very large.

(2) 영상정보를 이용하는 경우 절삭공구에 대한 영상 뿐만 아니라 배경에 대한 영상도 포함되나, 통상 공작기계(혹은 절삭장치)의 주축은 가공위치에 따라 절삭공구가 이동하게 되므로, 배경에 대한 영상이 달라지게 된다. 따라서 절삭공구를 중심으로 하는 영상을 얻는다고 하더라도 절삭공구와 배경을 분리해내야 한다는 어려움이 따른다.
(2) In the case of using the image information, not only the image of the cutting tool but also the image of the background is included. In general, since the cutting tool moves in accordance with the machining position, the image of the background is displayed. Will be different. Therefore, even if the image is centered on the cutting tool, it is difficult to separate the cutting tool and the background.

한편 본 발명과 관련된 종래의 기술로서 국내 등록특허 제10-0537332호 "슬릿빔을 이용한 공구의 파손 검출 시스템 및 공구의 파손 검출 방법"(2005년 12월 12일 등록)이 제안된 바 있다.Meanwhile, Korean Patent No. 10-0537332, "Damage Detection System of Tool Using Slit Beam and Method of Damage Detection of Tool" (registered on December 12, 2005) has been proposed as a related art related to the present invention.

상기 종래 기술은 가공 공정의 중단없이 절삭공구의 파손 여부를 검출할 수 있다는 장점이 있다.The prior art has the advantage that it is possible to detect whether the cutting tool is broken without interruption of the machining process.

상기 종래 기술은 절삭공구에 슬릿빔을 조사하고, 슬릿빔이 조사된 공구의 이미지 영상정보 중 절삭공구와 배경을 분리하기 위하여 영상 셀의 이미지 영상 정보의 특정한 색 성분에 대하여 문턱 필터(threshold filter)를 통과시킨다고 기재되어 있지만, 슬릿빔의 조사 영역이 절삭공구와 일치하여야 하며, 절삭공구의 홈에 슬릿빔이 조사되는 경우에는 이를 구분해내기가 어렵다는 문제가 있다.
In the related art, a threshold filter is applied to a specific color component of image image information of an image cell to irradiate a cutting tool with a slit beam and to separate a cutting tool and a background from among image image information of a tool to which the slit beam is irradiated. Although it is described as passing through, the irradiation area of the slit beam should coincide with the cutting tool, there is a problem that it is difficult to distinguish when the slit beam is irradiated into the groove of the cutting tool.

국내 등록특허 제10-0537332호 "슬릿빔을 이용한 공구의 파손 검출 시스템 및 공구의 파손 검출 방법"(2005년 12월 12일 등록)Registered Korean Patent No. 10-0537332 "Tool breakage detection system and tool breakage detection method using slit beam" (December 12, 2005 registration)

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 마이크로화되는 절삭공구의 파손을 쉽게 검지하기 위하여 비젼 시스템을 도입하며, 아울러 절삭공구는 회전되며 배경은 통상 정지되어 있다는 점에 착안하여 절삭공구와 배경을 쉽게 분리시킬 수 있어 절삭가공 공정의 중단없이 절삭공구의 파손 여부를 정확히 검지할 수 있는 미세공구 파손 검지 시스템을 제안하고자 한다.
The present invention has been made to solve the above problems of the prior art, and introduces a vision system to easily detect the breakage of the cutting tool to be micronized, and the cutting tool is rotated and the background is usually stationary. With this in mind, it is possible to easily separate the cutting tool and the background, and to propose a micro tool breakage detection system that can accurately detect whether the cutting tool is broken without interrupting the cutting process.

상기의 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 회전되는 절삭용 미세공구를 가진 절삭장치 ; 상기 절삭장치에 고정되어 상기 절삭용 미세공구의 이미지 영상정보를 얻어내는 이미지 센서 ; 상기 이미지 센서로부터 이미지 영상정보를 수신하고 이를 분석하여 상기 절삭용 미세공구의 파손 여부를 판단하는 제어부 ; 를 포함하여 이루어지며, 상기 제어부는, 상기 이미지 센서가 기준 영역에 대하여 연속적으로 얻어낸 복수의 이미지 영상정보를 수신하고, 이들 복수의 이미지 영상정보로부터 동일 좌표값을 가진 픽셀들에 대한 색상값의 분산을 구하여 기준값보다 작은 분산을 가진 픽셀들에 대하여 배경 픽셀이라고 판단하여 상기 이미지 영상정보로부터 배경 픽셀을 제거한 배경 삭제 영상정보를 생성하며, 상기 배경 삭제 영상정보를 이용하여 상기 절삭용 미세공구의 파손 여부를 판단하는 것인 것을 특징으로 한다.In order to solve the above problems, the present invention, a cutting device having a rotating micro-tool for cutting; An image sensor fixed to the cutting device to obtain image image information of the cutting microtool; A control unit which receives image image information from the image sensor and analyzes the same to determine whether the cutting microtool is damaged; The control unit receives a plurality of image image information obtained by the image sensor with respect to a reference region continuously, and the dispersion of color values for pixels having the same coordinate value from the plurality of image image information Determine the background pixel of the pixels having a dispersion smaller than the reference value to generate background deleted image information from which the background pixel is removed from the image image information, and determine whether the cutting microtool is damaged by using the background deleted image information. Characterized in that to judge.

상기에 있어서, 상기 제어부에 연결되어 상기 배경 삭제 영상정보를 출력하는 출력부 ; 및 상기 절삭장치에 고정되어 상기 절삭용 미세공구에 조명을 부여하는 조명 수단 ; 이 부가될 수 있다.An output unit connected to the control unit to output the background erased image information; And lighting means fixed to the cutting device to illuminate the cutting microtool. This can be added.

상기에 있어서, 상기 분산은

Figure 112011102838110-pat00001
(Yi는 픽셀의 색상값, k는 이미지 영상정보의 수, E(Y)는 Yi의 평균값)에 대응하는 값인 것이 바람직하다.
In the above, the dispersion is
Figure 112011102838110-pat00001
Preferably, Yi is a value corresponding to the color value of the pixel, k is the number of image image information, and E (Y) is an average value of Yi.

상기와 같이 본 발명은, 마이크로화되는 절삭공구의 파손을 쉽게 검지하기 위하여 비젼 시스템을 도입하며, 아울러 절삭공구는 회전되며 배경은 통상 정지되어 있다는 점에 착안하여 절삭공구와 배경을 쉽게 분리시킬 수 있어 절삭가공 공정의 중단없이 절삭공구의 파손 여부를 정확히 검지할 수 있는 미세공구 파손 검지 시스템을 제공하게 된다.
As described above, the present invention introduces a vision system to easily detect breakage of the cutting tool to be micronized, and the cutting tool is rotated and the background is normally stopped, so that the cutting tool and the background can be easily separated. This provides a micro tool breakage detection system that can accurately detect whether the cutting tool breaks without interrupting the cutting process.

도 1은 본 발명에 의한 일 실시예의 개략도,
도 2는 프레임당 픽셀의 좌표값의 개략도,
도 3은 본 실시예에 따라 촬영된 배경 영상이 포함된 이미지 영상 사진,
도 4 및 도 5는 배경 삭제 영상정보에 대한 예시 사진.
1 is a schematic diagram of one embodiment according to the present invention;
2 is a schematic diagram of coordinate values of pixels per frame,
3 is an image image photograph including a background image photographed according to the present embodiment;
4 and 5 are exemplary pictures for the background deletion image information.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 부여하였다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention in the drawings, portions not related to the description are omitted, and like reference numerals are given to similar portions throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
Throughout the specification, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements as well, without excluding other elements unless specifically stated otherwise.

도 1은 본 발명에 의한 일 실시예의 개략도이다.1 is a schematic diagram of one embodiment according to the present invention.

본 실시예는 크게 절삭장치(10), 이미지 센서(100), 조명 수단(미도시), 제어부(미도시), 출력부(미도시)로 이루어진다.This embodiment is largely composed of a cutting device 10, an image sensor 100, a lighting means (not shown), a control unit (not shown), an output unit (not shown).

절삭장치(10)의 스핀들에 절삭용 미세공구(11)가 장착되어 있다.The cutting microtool 11 is mounted on the spindle of the cutting device 10.

아울러 절삭장치(10)에 이미지 센서(100)가 마련된다.In addition, the image sensor 100 is provided in the cutting device 10.

이미지 센서(100)는 절삭용 미세공구(11)의 이미지 영상정보를 얻어내기 위하여 마련되는 것으로, 이미지 영상정보에는 불가피하게 배경에 대한 영상이 포함된다.The image sensor 100 is provided to obtain image image information of the cutting microtool 11, and the image image information inevitably includes an image of a background.

이미지 센서(100)는 절삭장치(10)에 마련되어 절삭용 미세공구(11)에 대하여 일정한 방향과 거리를 가지게 된다. The image sensor 100 is provided in the cutting device 10 to have a predetermined direction and distance with respect to the cutting microtool 11.

물론 절삭장치(10)의 주축이 이동하여 절삭용 미세공구(11)가 이동하는 경우 이미지 센서(100) 또한 주축과 함께 이동하여 절삭용 미세공구(11)에 대한 방향과 거리를 동일하게 유지하도록 하는 것이 바람직하다.Of course, when the cutting tool 10 is moved to the cutting micro-tool 11 to move the image sensor 100 also moves with the main axis to maintain the same direction and distance to the cutting micro-tool 11 It is desirable to.

아울러 절삭용 미세공구(11)에 대하여 조명을 부여하기 위하여 조명 수단(미도시)이 절삭장치(10)에 마련된다. 조명 수단으로서 다양한 수단이 활용될 수 있으며, 종래의 기술에 언급된 슬릿 빔 레이저 또한 조명 수단의 하나의 예이다.In addition, an illumination means (not shown) is provided in the cutting device 10 to illuminate the cutting microtool 11. Various means can be utilized as the lighting means, and the slit beam laser mentioned in the prior art is also one example of the lighting means.

제어부(미도시)는 이미지 센서(100)가 얻어낸 이미지 영상정보를 수신하여 이미지 영상정보로부터 배경 픽셀을 제거한 배경 삭제 영상정보를 생성하며, 아울러 배경 삭제 영상정보를 분석하여 공구의 파손 여부를 판단하게 된다.The controller (not shown) receives the image image information obtained by the image sensor 100 to generate the background erase image information from which the background pixels are removed from the image image information, and analyzes the background erase image information to determine whether the tool is broken. do.

먼저 제어부는 이미지 센서가 기준 영역(회전하는 절삭공구가 포함된 영역)에 대하여 연속적으로 얻어낸 복수의 이미지 영상정보를 수신한다.First, the controller receives a plurality of image image information obtained by the image sensor continuously with respect to the reference region (the region including the rotating cutting tool).

가령 도 2와 같이 5개의 프레임을 얻어냈다면, 각각의 픽셀들의 좌표값은 pixel(i,j,k)로 정의될 수 있다. 이때 k=1~5(프레임의 번호)로 정의되며, i와 j는 해당 프레임에서의 픽셀의 좌표값이다.For example, if five frames are obtained as shown in FIG. 2, the coordinate values of the respective pixels may be defined as pixel (i, j, k). In this case, k = 1 to 5 (number of frames), i and j are coordinate values of pixels in the corresponding frame.

이와 같은 개별적인 픽셀들은 모두 자신의 색상값을 가진다.These individual pixels all have their own color values.

또한 동일 좌표값(i,j)을 가진 픽셀들에 대한 색상값의 분산을 구할 수 있다.In addition, the variance of color values for pixels having the same coordinate value (i, j) can be obtained.

분산은 아래와 같은 식에 의하여 구할 수 있다.The variance can be obtained by the following equation.

Figure 112011102838110-pat00002
Figure 112011102838110-pat00002

위에서 Yi는 특정 프레임에 위치한 픽셀의 색상값을 나타내며, k는 프레임 수(이미지 영상정보의 수)를 의미하며, E(Y)는 Yi의 평균값이다.Yi represents the color value of the pixel located in a specific frame, k represents the number of frames (number of image image information), E (Y) is the average value of Yi.

물론 픽셀들에 대한 색상값의 분산은 위 식과 동등한 값으로 산출될 수도 있을 것이다.Of course, the variance of the color values for the pixels may be calculated to be equivalent to the above equation.

상기와 같이 동일한 좌표값을 가진 픽셀들에 대한 색상값의 분산을 구할 수 있다.As described above, the variance of color values for pixels having the same coordinate value can be obtained.

이와 같은 제어부는 각 픽셀에 대한 분산을 구하고, 구해진 분산을 기준값과 비교하여 기준값보다 작은 분산을 가진 픽셀에 대하여 배경 픽셀이라 판단하게 된다.Such a controller obtains the variance of each pixel, compares the obtained variance with a reference value, and determines that the pixel has a variance smaller than the reference value as the background pixel.

이러한 과정을 반복함으로써 이미지 영상정보의 모든 좌표들 혹은 절삭공구를 중심으로 한 일부 영상의 좌표들에 대하여 픽셀의 색상값의 분산을 구하고 각각의 픽셀이 배경 픽셀인지를 판단하게 된다.By repeating this process, the variance of the color value of the pixel is obtained for all the coordinates of the image image information or the coordinates of a part of the image of the cutting tool, and it is determined whether each pixel is a background pixel.

이 과정이 완료된 후 특정 이미지 영상정보(통상 마지막에 얻어낸 이미지 영상정보)로부터 배경 픽셀을 제거한 배경 삭제 영상정보를 생성할 수 있다.After this process is completed, the background erase image information from which the background pixel is removed from the specific image image information (usually the image image information obtained last) may be generated.

도 3은 배경 픽셀이 제거되기 전의 이미지 영상 정보이며, 도 4는 배경 픽셀이 제거된 배경 삭제 영상 정보이다.3 is image image information before background pixels are removed, and FIG. 4 is background erase image information from which background pixels are removed.

도 3에는 이미지 영상정보에 절삭공구 주변의 많은 배경정보를 가지고 있음을 확인할 수 있다.3, it can be seen that the image image information has a lot of background information around the cutting tool.

도 4에서 확인되는 바와 같이 절삭공구가 선명하게 나타나고 있음을 확인할 수 있다.
As can be seen in Figure 4 it can be seen that the cutting tool is clearly visible.

이와 같이 배경 삭제 영상정보를 생성한 후 제어부는 이를 이용하여 절삭공구의 파손 여부를 판단하게 된다. After generating the background deletion image information as described above, the control unit determines whether the cutting tool is damaged or not.

배경 삭제 영상정보를 이용하여 절삭공구의 파손 여부를 판단하는 방법은, 종래 기술의 센트로이드 값을 바탕으로 하는 것은 물론 다양한 방법이 고려될 수 있다.As a method of determining whether the cutting tool is damaged by using the background deletion image information, various methods may be considered as well as based on the centroid value of the prior art.

아울러 배경 삭제 영상정보는, 제어부에 연결된 출력부를 통하여 도 4와 같이 출력될 수 있다.
In addition, the background delete image information may be output as shown in FIG. 4 through an output unit connected to the control unit.

도 5는 본 발명에 의한 일 실시예의 오차를 확인하기 위한 사진이다.5 is a photograph for confirming the error of one embodiment according to the present invention.

본 시스템에서 이미지 센서에 의해 촬영된 이미지 영상정보는 픽셀당 0.125mm의 정밀도를 가지도록 하였다.In this system, the image image information captured by the image sensor has a precision of 0.125mm per pixel.

이와 같은 상태에서 10회 반복실험을 수행하였을 때 픽셀 오차는 2개 이내(그림에서 노란 영역을 벗어나는 픽셀의 수)로 나타났다. In this state, when 10 replicates were performed, the pixel error was within 2 (the number of pixels outside the yellow area in the figure).

따라서 본 실시예는 0.25mm(0.125 x 2)의 측정 정밀도를 가지는 것으로 판단되며, 이는 절삭공구 트러블의 주원인이 파손으로 나타나는 마이크로 절삭공구의 감시에 적합한 것으로 판단된다.
Therefore, this embodiment is determined to have a measurement accuracy of 0.25 mm (0.125 x 2), which is considered to be suitable for the monitoring of the micro cutting tool in which the main cause of the cutting tool trouble is indicated by breakage.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것일 뿐 한정적이 아닌 것으로 이해되어야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The foregoing description of the present invention is intended for illustration, and it will be understood by those skilled in the art that the present invention may be easily modified in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. It is therefore to be understood that the embodiments described above are intended to be illustrative, but not limiting, in all respects. For example, each component described as a single entity may be distributed and implemented, and components described as being distributed may also be implemented in a combined form.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are to be construed as being included within the scope of the present invention do.

10 : 절삭장치 11 : 절삭용 미세공구
100 : 이미지센서
10 cutting device 11: cutting fine tool
100: image sensor

Claims (3)

회전되는 절삭용 미세공구를 가진 절삭장치 ;
상기 절삭장치에 고정되어 상기 절삭용 미세공구의 이미지 영상정보를 얻어내는 이미지 센서 ;
상기 이미지 센서로부터 이미지 영상정보를 수신하고 이를 분석하여 상기 절삭용 미세공구의 파손 여부를 판단하는 제어부 ;
를 포함하여 이루어지며,
상기 제어부는, 상기 이미지 센서가 기준 영역에 대하여 연속적으로 얻어낸 복수의 이미지 영상정보를 수신하고, 이들 복수의 이미지 영상정보로부터 동일 좌표값을 가진 픽셀들에 대한 색상값의 분산을 구하여 기준값보다 작은 분산을 가진 픽셀들에 대하여 배경 픽셀이라고 판단하여 상기 이미지 영상정보로부터 배경 픽셀을 제거한 배경 삭제 영상정보를 생성하며, 상기 배경 삭제 영상정보를 이용하여 상기 절삭용 미세공구의 파손 여부를 판단하는 것인 것
을 특징으로 하는 미세공구 파손 검지 시스템.
Cutting device with rotating cutting microtool;
An image sensor fixed to the cutting device to obtain image image information of the cutting microtool;
A control unit which receives image image information from the image sensor and analyzes the same to determine whether the cutting microtool is damaged;
And,
The control unit receives a plurality of image image information continuously obtained by the image sensor with respect to a reference region, obtains a variance of color values for pixels having the same coordinate value from the plurality of image image information, and obtains a variance smaller than a reference value. Determining that the pixels having the background pixels are background pixels to generate background erase image information from which the background pixels are removed from the image image information, and determine whether the cutting microtool is damaged by using the background erase image information.
Micro tool breakage detection system, characterized in that.
제 1 항에 있어서,
상기 제어부에 연결되어 상기 배경 삭제 영상정보를 출력하는 출력부 ; 및
상기 절삭장치에 고정되어 상기 절삭용 미세공구에 조명을 부여하는 조명 수단 ; 이 부가되는 것
을 특징으로 하는 미세공구 파손 검지 시스템.
The method of claim 1,
An output unit connected to the control unit and outputting the background erased image information; And
Lighting means fixed to the cutting device to illuminate the cutting microtool; Is added
Micro tool breakage detection system, characterized in that.
제 1 항에 있어서,
상기 분산은
Figure 112011102838110-pat00003
(Yi는 픽셀의 색상값, k는 이미지 영상정보의 수, E(Y)는 Yi의 평균값)에 대응하는 값인 것을 특징으로 하는 미세공구 파손 검지 시스템.
The method of claim 1,
The dispersion is
Figure 112011102838110-pat00003
And wherein Y is a color value of the pixel, k is the number of image image information, and E (Y) is an average value of Yi.
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