KR101295330B1 - 레이저 조사장치를 이용한 직경 측정장치 및 측정방법 - Google Patents

레이저 조사장치를 이용한 직경 측정장치 및 측정방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101295330B1
KR101295330B1 KR1020110138231A KR20110138231A KR101295330B1 KR 101295330 B1 KR101295330 B1 KR 101295330B1 KR 1020110138231 A KR1020110138231 A KR 1020110138231A KR 20110138231 A KR20110138231 A KR 20110138231A KR 101295330 B1 KR101295330 B1 KR 101295330B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
laser
laser light
irradiation
measurement target
irradiated
Prior art date
Application number
KR1020110138231A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20130070951A (ko
Inventor
이응석
이민기
박종범
박진주
김기환
민들레
Original Assignee
충북대학교 산학협력단
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 충북대학교 산학협력단 filed Critical 충북대학교 산학협력단
Priority to KR1020110138231A priority Critical patent/KR101295330B1/ko
Publication of KR20130070951A publication Critical patent/KR20130070951A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101295330B1 publication Critical patent/KR101295330B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/08—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring diameters
    • G01B11/12—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring diameters internal diameters
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B9/00—Measuring instruments characterised by the use of optical techniques
    • G01B9/02—Interferometers
    • G01B9/02001—Interferometers characterised by controlling or generating intrinsic radiation properties
    • G01B9/02007—Two or more frequencies or sources used for interferometric measurement
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/42—Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors
    • G01J1/44—Electric circuits
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • G01J3/28—Investigating the spectrum
    • G01J3/2803—Investigating the spectrum using photoelectric array detector
    • G01J2003/282—Modified CCD or like

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

본 발명은 레이저 조사장치를 이용한 직경 측정장치 및 측정방법에 관한 것으로, 레이저 광을 측정대상에 2회 조사함으로써, 3개의 좌표군으로 이루어진 4개 세트를 추출하고, 각 세트에 따른 좌표를 정밀 측정을 위산 수식에 대입함으로써, 보다 정확하고 정밀하며 신속하게 물체의 직경을 측정할 수 있는 효과가 있다.

Description

레이저 조사장치를 이용한 직경 측정장치 및 측정방법{Diameter Measurement Device And Method using laser irradiation device}
본 발명은 비접촉식으로 물체의 직경을 측정할 수 있는 레이저 조사장치를 이용한 직경 측정장치 및 측정방법에 관한 것이다.
물체의 직경을 측정하고자 할 때, 측정 기구를 이용하여 직접 물체의 직경 등을 측정하는 것이 제일 정확하지만, 대량의 물체를 측정하거나 측정 기구를 사용할 수 없는 경우에 물체의 지름을 간접적으로 측정하는 방법이 필요하다.
상기 물체의 직경을 측정하는 방법 중 하나로 비접촉식 측정 방법이 있는데, 측정 기구를 물체에 직접 접촉시키지 못하는 환경적 조건에서 물체의 지름을 측정할 필요가 있는 경우에, 비접촉 측정 방법이 필요하다.
특히 보다 정확하고 정밀하며 신속하게 물체의 직경을 측정할 수 있는 측정장치 및 이를 이용한 측정방법이 필요한 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 요구에 의해 발명된 것으로, 레이저 조사장치를 통해 측정대상에 두 번의 레이저 광을 조사하고, 이를 통해 3개의 좌표군으로 이루어진 4개 세트를 추출하여, 각각의 세트에 따른 3개의 좌표점을 정밀 측정을 위한 수식에 대입함으로써, 보다 정확하고 정밀하며 신속하게 물체의 직경을 측정할 수 있는 레이저 조사장치를 이용한 직경 측정장치 및 측정방법을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 측정장치는, 측정대상의 상면 또는 하면에 레이저 광을 2회 조사하되, 서로 다른 위치에 조사하는 레이저조사장치; 측정대상으로부터 반사된 레이저 광을 포착하는 CCD카메라; 레이저조사장치·CCD카메라를 작동제어하며, CCD카메라로부터의 촬영영상을 통해 측정대상에 맺힌 레이저 광의 양 끝점 4개의 좌표점을 추출하고, 4개의 좌표점 중 3개의 좌표점을 선별하여 4개의 세트를 추출하는 한편, 추출된 4개 세트를 통해 측정대상(T)의 직경을 연산하는 제어부; 를 갖춘 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 따른 측정장치의 레이저조사장치는 레이저헤드와, 레이저헤드의 레이저 광 조사방향이 변환되도록 하는 레이저이동수단을 갖추되, 레이저이동수단는, 레이저헤드를 조작하여 레이저헤드로부터의 2개의 레이저 광이 측정대상에 상호 교차하여 조사되도록 하거나, 평행하여 조사되도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 따른 측정장치의 레이저조사장치는, 레이저 광을 조사하는 제1,2레이저스캐너를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 따른 측정장치의 제1,2레이저스캐너는 레이저헤드와, 레이저헤드의 레이저 광 조사 방향을 변환하기 위한 레이저헤드이동수단을 갖추되, 레이저헤드이동수단는, 각각의 레이저헤드를 조작하여, 각각의 레이저헤드로부터의 레이저 광이 측정대상에 상호 교차하여 조사되도록 하거나, 상호 평행하게 조사되도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 따른 측정방법은, 레이저조사장치가 측정대상의 상면 또는 하면에 레이저 광을 2회 조사하되, 서로 다른 위치에 조사하는 조사단계; CCD카메라가 레이저 광이 2회 조사된 측정대상을 촬영하는 촬영단계; 제어부가 촬영영상을 통해 측정대상에 맺힌 레이저 광의 양 끝점의 좌표점 4개를 추출하는 좌표추출단계; 제어부가 추출된 4개의 좌표점 중 3개의 좌표점을 선별하여 4개의 세트를 추출하는 4개세트추출단계; 제어부가 각각의 세트에 따라 하기의 1~3식에 3개의 좌표점을 대입하여, 각각의 세트에 따른 직경를 구하고,
Figure 112011101341534-pat00001
각각의 세트에 따른 직경을 평균하여 최종 직경을 구하는 직경측정단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 측정방법은 조사단계에서, 레이저조사장치는 2개의 레이저 광을 순차적으로 조사하되, 측정대상에 레이저 광이 시간 차이를 두고 맺히도록 조사하며, 촬영단계에서, CCD카메라는 레이저 광의 조사에 따라 시간 차이를 두고 측정대상에 맺힌 레이저 광을 촬영하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 측정방법은 조사단계에서, 레이저조사장치는 2개의 레이저 광을 순차적으로 조사하되, 측정대상에 레이저 광이 시간 차이를 두고 맺히도록 조사하며, 촬영단계에서, CCD카메라가 카메라 노출시간을 길게하고, 순차적으로 조사되어 측정대상에 맺힌 레이저 광을 촬영하는 것을 특징으로 하낟.
또한 본 발명의 측정방법은 조사단계에서, 레이저조사장치는 각각의 레이저 광이 교차되도록 조사하거나, 평행하도록 조사하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 측정방법은 조사단계에서, 레이저조사장치의 제1,2레이저스캐너는 각각의 레이저 광이 상호 교차하거나 평행하도록 조사하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 레이저 광을 측정대상에 2회 조사함으로써, 3개의 좌표군으로 이루어진 4개 세트를 추출하고, 각 세트에 따른 좌표점을 정밀 측정을 위한 수식에 대입함으로써, 보다 정확하고 정밀하며 신속하게 물체의 직경을 측정할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 측정장치의 제1실시예를 설명하기 위한 개략도이고,
도 2는 본 발명의 측정장치의 제2실시예를 설명하기 위한 개략도이고,
도 3는 본 발명의 측정장치의 제3실시예를 설명하기 위한 개략도이고,
도 4는 본 발명의 측정장치의 제4실시예를 설명하기 위한 개략도이고,
도 5 내지 도 7은 본 발명의 측정장치에 따른 레이저 광 조사 상태를 나타낸 도면이다.
이하 첨부도면에 의거하여 본 발명의 직경 측정방법에 사용되는 측정장치를 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 측정장치의 제1실시예를 설명하기 위한 개략도이다.
본 발명의 레이저 조사장치를 이용한 폭 측정장치(MA)는, 레이저 광을 측정대상(T)에 조사하는 레이저조사장치(10)와, 측정대상(T)에 맺힌 레이저 광을 포착하는 CCD카메라(20)와, 레이저조사장치(10)·CCD카메라(20)를 작동제어하는 제어부(30)를 포함한다.
상기 레이저조사장치(10)는, 레이저 광을 조사하는 통상의 레이저 스캐너로 이루어진다.
상기 레이저조사장치(10)는, 레이저헤드(11)와, 레이저헤드(11)의 레이저 광 조사 방향을 변환하기 위한 레이저헤드이동수단(12)을 갖추고서, 레이저 광을 구형 또는 원통형 측정대상(T)의 상면 또는 하면에 조사한다.
본 실시예에서 레이저헤드이동수단(12)은 레이저헤드(11)를 회전시켜 레이저헤드(11)의 레이저 광 조사 방향을 변환한다.
이때 상기 레이저조사장치(10)의 레이저 광 조사 방식 및 레이저헤드(11)를 회전시키는 방식은 공지된 기술로서, 당업자가 충분히 실현 가능하기에 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
예를 들어 상기 레이저조사장치(10)는 레이저헤드(11)를 축을 중심으로 회전시키는 구동장치(미도시)를 갖춤으로써, 레이저 광의 조사 방향을 변환시킬 수 있다.
상기 CCD카메라(20)는, 측정대상(T)에 맺힌 레이저 광을 포착하여, 촬영한다. CCD카메라(20)는 공지의 기술로서 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 제어부(30)는, 레이저스캐너(10)·CCD카메라(20)를 작동제어한다.
또한 상기 제어부(30)는, 레이저조사장치(10)가 레이저 광을 조사하도록 하고, 측정대상(T)에 맺힌 레이저 광을 포착한 CCD카메라(20)의 촬영영상을 통해 측정대상(T)에 맺힌 레이저 광의 양 끝점의 좌표점 4개{A1(x1,y1),A2(x2,x2),A3(x3,y3),A4(x4,x4)}를 추출한다.
이때 상기 제어부(30)가 CCD카메라(20)를 이용해 좌표를 추출하는 기술은 주지관용 기술로서, 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
또한 상기 제어부(30)는 추출된 4개의 좌표점 중 3개의 좌표점을 선별하고, 이때 3개의 좌표점 선별은 4개의 세트가 가능하다.
그리고 상기 제어부(30)는 상기 각각의 세트에 따라 하기의 식1~3에 3개의 좌표점을 대입하고, 이들 식을 연립하여 계산함으로써, 각각의 세트에 따른 직경(d)를 구하며, 각각의 세트에 따른 직경(d)을 평균하여, 최종 직경(D)을 구한다.
Figure 112011101341534-pat00002
(a; 측정대상의 측정부 센터의 x좌표, b; 측정대상의 측정부 센터의 y좌표)
한편 도 2는 본 발명의 측정장치의 제2실시예를 나타낸 도면으로서, 도 2를 참조하면, 본 발명의 측정장치(MA)의 레이저조사장치(10)는 레이저헤드이동수단(12)을 통해 레이저헤드(11)를 수평이동시켜 레이저헤드(11)의 레이저 광 조사 방향이 수평이동하도록 할 수 있다.
이때 상기 레이저조사장치(10)의 레이저 광 조사 방식 및 레이저헤드(11) 수평이동 방식은 공지된 기술로서, 당업자가 충분히 실현 가능하기에 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
예를 들어 상기 레이저조사장치(10)는 캠(미도시) 등을 갖춤으로써, 레이드헤드(11)를 수평이동시킬 수 있어, 레이저 광의 조사 방향을 변환시킬 수 있다.
도 3은 본 발명의 측정장치의 제3실시예를 나타낸 도면으로서, 도 3을 참조하면, 본 발명의 측정장치(MA)의 레이저조사장치(10)는 제1레이저스캐너(LS1)와 제2레이저스캐너(LS2)를 갖춘다.
상기 제1,2레이저스캐너(LS1,LS2)는 레이저헤드(LS1a,LS2a)와, 레이저헤드(LS1a,LS2a)의 레이저 광 조사 방향을 변환하기 위한 레이저헤드이동수단(LS1b,LS2b)을 갖추고서, 레이저 광을 구형 또는 원통형 측정대상(T)의 상면 또는 하면에 조사한다.
본 실시예에서 레이저헤드이동수단(LS1b,LS2b)은 레이저헤드(LS1a,LS2b)를 회전시켜 레이저헤드(LS1a,LS2b)의 레이저 광 조사 방향을 변환한다.
이때 상기 제1,2레이저스캐너(LS1,LS2)의 레이저 광 조사 방식 및 레이저헤드(11)를 회전시키는 방식은 공지된 기술로서, 당업자가 충분히 실현 가능하기에 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
예를 들어 상기 제1,2레이저스캐너(LS1,LS2)는 레이저헤드(LS1b,LS2b)를 축을 중심으로 회전시키는 구동장치(미도시)를 갖춤으로써, 레이저 광의 조사 방향을 변환시킬 수 있다.
도 4는 본 발명의 측정장치의 제4실시예를 나타낸 도면으로서, 도 4를 참조하면 본 발명의 측정장치는 제1레이저스캐너(LS1)와 제2레이저스캐너(LS2)를 갖춘다.
상기 제1,2레이저스캐너(LS1,LS2)는 레이저헤드(LS1a,LS2a)와, 레이저헤드(LS1a,LS2a)의 레이저 광 조사 방향을 변환하기 위한 레이저헤드이동수단(LS1b,LS2b)을 갖추고서, 레이저 광을 구형 또는 원통형 측정대상(T)의 상면 또는 하면에 조사한다.
본 발명의 측정장치(MA)의 제1,2레이저스캐너(LS1,LS2)는 레이저헤드이동수단(LS1b,LS2b)을 통해 레이저헤드(LS1b,LS2b)를 수평이동시켜 레이저헤드(LS1b,LS2b)의 레이저 광 조사 방향이 수평이동하도록 할 수 있다.
이때 상기 레이저조사장치(10)의 레이저 광 조사 방식 및 레이저헤드(11) 수평이동 방식은 공지된 기술로서, 당업자가 충분히 실현 가능하기에 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
예를 들어 상기 레이저조사장치(10)는 캠(미도시) 등을 갖춤으로써, 레이드헤드(11)를 수평이동시킬 수 있어, 레이저 광의 조사 방향을 변환시킬 수 있다.
한편 본 발명의 제어부(30)는, 레이저조사장치(10)를 작동하여, 1차 레이저 광을 조사하고, 이를 CCD카메라(20)가 촬영하도록 하며, 일정 시간 경과 후 2차 레이저 광을 조사하고, 이를 CCD카메라(20)가 촬영하도록 할 수 있다.
또한 본 발명의 제어부(30)는, 레이저조사장치(10)를 작동제어하여, 레이저조사장치(10)가 조사하는 2개의 레이저 광을 시간차를 두고 조사하도록 하며, 이때 CCD카메라(20)의 카메라 노출시간을 충분히 길게 함으로써, CCD카메라(20)가 2개의 레이저 광을 포착하도록 할 수도 있다.
한편 본 발명의 측정장치(MA)는 입력부 및 표시부가 더 구비될 수 있다.
이때 상기 입력부 및 표시부는 제어부(30)에 의해 작동제어되며, 입력부를 통해 각각의 구성요소에 대한 제어신호를 입력할 수 있고, 표시부를 통해 각각의 구성요소의 작동상태를 확인할 수 있다.
이하 본 발명에 따른 직경 측정방법을 살펴보면 다음과 같다.
본 발명의 레이저 조사장치를 이용한 직경 측정장치 및 측정방법의 구현은, 아래와 같은 단계를 통해 실현된다.
(a) 조사단계
측정대상(T)의 상면 또는 하면에 레이저 광을 2회 조사하되, 도 5와 같이 서로 다른 위치에 조사한다.
이때 상기 제어부(30)는, 레이저스캐너(10)를 작동하여, 레이저스캐너(10)가 측정대상(T)으로 레이저 광을 조사하도록 한다.
(b) 촬영단계
상기 레이저 광이 2회 조사된 측정대상(T)을 각각의 조사 마다 촬영한다.
이때 상기 제어부(30)는 CCD카메라(20)를 작동하여, 레이저 광이 맺힌 측정대상(T)을 촬영하고, CCD카메라(20)로부터 각각의 촬영영상을 수신한다.
(c) 좌표추출단계
상기 촬영영상을 통해 측정대상(T)에 맺힌 레이저 광의 양 끝점의 좌표점 4(A1,A2,A3,A4)개를 추출한다.
이때 상기 제어부(30)는, CCD카메라(20)로부터의 각각의 촬영영상을 통해 측정대상(T)에 맺힌 레이저 광의 양 끝점의 좌표점 4개(A1,A2,A3,A4)를 추출할 수 있다.
(d) 4개세트추출단계
상기 추출된 4개의 좌표점 중 3개의 좌표점을 선별하여 4개의 세트를 추출한다.
이때 상기 제어부(30)는 도 6과 같이 4개의 세트 [A1,A2,A3], [A1,A2,A4], [A1,A3,A4], [A2,A3,A4]를 추출할 수 있다.
(e) 직경측정단계
상기 각각의 세트에 따라 하기의 1~3식에 3개의 좌표점을 대입하여, 각각의 세트에 따른 직경(d)를 구한다.
Figure 112011101341534-pat00003
(a; 측정대상의 측정부 센터의 x좌표, b; 측정대상의 측정부 센터의 y좌표)
이때 상기 제어부(30)는, 4개의 세트 [A1,A2,A3], [A1,A2,A4], [A1,A3,A4], [A2,A3,A4]의 좌표점을 상기 식에 대입하고 이를 연립하여 계산함으로써, 각 세트에 따른 직경(d)를 구한다.
그리고 상기 제어부(30)는, 상기 각각의 가지수에 따른 직경(d)을 평균하여, 최종 직경(D)을 구한다.
상기와 같은 본 발명의 직경 측정방법은, 측정대상(T)에 대한 2회의 레이저 광 조사를 통해 4개의 좌표점을 구하고, 이를 본 발명의 직경 계산식에 대입함으로써, 정확하고 정밀하며 신속하게 물체의 직경을 측정할 수 있는 효과가 있다.
한편 본 발명은, 상기 조사단계(a) 및 촬영단계(b)는 변형 실시될 수 있다.
본 발명은 상기 조사단계(a)에서 측정대상(T)에 2개의 레이저 광이 교차 또는 평행하도록 조사한다.
이때 상기 제어부(30)는, 레이저조사장치(10)를 작동제어하여, 레이저조사장치(10)가 2개의 레이저 광을 도 7과 같이 교차 또는 평행하도록 조사한다.
또한 본 발명은 상기 조사단계(a)에서 측정대상(T)에 2개의 레이저 광이 시간차를 두고 조사되며, 촬영단계(b)에서 조사된 각각의 레이저 광에 대응해서 레이저 광을 포착한다.
이때 상기 제어부(30)는, 레이저조사장치(10)를 작동제어하여, 레이저조사장치(10)가 2개의 레이저 광을 시간차를 두고 조사하도록 하며, CCD카메라(20)가 조사된 각각의 레이저 광에 대응해서 레이저 광을 포착하도록 할 수 있다.
또한 본 발명은 상기 조사단계(a)에서 측정대상(T)에 2개의 레이저 광이 시간차를 두고 조사되며, 촬영단계(b)에서 각각의 레이저 광이 포착된다.
이때 상기 제어부(30)는, 레이저조사장치(10)를 작동제어하여, 레이저조사장치(10)가 2개의 레이저 광을 시간차를 두고 조사하도록 하며, 이때 CCD카메라(20)의 카메라 노출시간을 길게 함으로써, CCD카메라(20)가 2개의 레이저 광을 포착하도록 할 수 있다.
따라서 상기 각각의 레이저 광은 상호 간섭을 하지 않으며, 이를 통해 정확한 좌표점을 연산할 수 있어, 보다 정밀한 직경을 측정할 수 있는 효과가 있다.
MA; 측정장치 10; 레이저조사장치
11; 레이저헤드 12; 레이저헤드이동수단
LS1; 제1레이저스캐너 LS1a; 레이저헤드
LS1b; 레이저헤드이동수단 LS2; 제2레이저헤드
LS2a; 레이저헤드 LS2b; 레이저헤드이동수단
20; CCD카메라 30; 제어부

Claims (9)

  1. 측정대상(T)의 상면 또는 하면에 레이저 광을 2회 조사하되, 서로 다른 위치에 조사하는 레이저조사장치(10); 측정대상(T)으로부터 반사된 레이저 광을 포착하는 CCD카메라(20); 레이저조사장치(10) 및 CCD카메라(20)를 작동제어하며, CCD카메라(20)로부터의 촬영영상을 통해 측정대상(T)에 맺힌 레이저 광의 양 끝점 4개의 좌표점을 추출하고, 4개의 좌표점 중 3개의 좌표점을 선별하여 4개의 세트를 추출하는 한편, 추출된 4개 세트를 통해 측정대상(T)의 직경을 연산하는 제어부(30); 를 갖춘 것을 특징으로 하는 레이저 조사장치를 이용한 직경 측정장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 레이저조사장치(10)는 레이저헤드(11)와, 레이저헤드(11)의 레이저 광 조사방향이 변환되도록 하는 레이저이동수단(12)을 갖추되,
    레이저이동수단(12)는, 레이저헤드(11)를 조작하여 레이저헤드(11)로부터의 2개의 레이저 광이 측정대상(T)에 상호 교차하여 조사되도록 하거나, 평행하여 조사되도록 하는 것을 특징으로 하는 레이저 조사장치를 이용한 직경 측정장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 레이저조사장치(10)는, 레이저 광을 조사하는 제1 및 제2 레이저스캐너(LS1,LS2)를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 조사장치를 이용한 직경 측정장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 레이저스캐너(LS1,LS2)는 레이저헤드(LS1a,LS2a)와, 레이저헤드(LS1a,LS2a)의 레이저 광 조사 방향을 변환하기 위한 레이저헤드이동수단(LS1b,LS2b)을 갖추되,
    레이저헤드이동수단(LS1a,LS2a)는, 각각의 레이저헤드(LS1a,LS2a)를 조작하여, 각각의 레이저헤드(LS1a,LS2a)로부터의 레이저 광이 측정대상(T)에 상호 교차하여 조사되도록 하거나, 상호 평행하게 조사되도록 하는 것을 특징으로 하는 레이저 조사장치를 이용한 직경 측정장치.
  5. 레이저조사장치(10)가 측정대상(T)의 상면 또는 하면에 레이저 광을 2회 조사하되, 서로 다른 위치에 조사하는 조사단계(a);
    CCD카메라(20)가 레이저 광이 2회 조사된 측정대상(T)을 촬영하는 촬영단계(b);
    제어부(30)가 촬영영상을 통해 측정대상(T)에 맺힌 레이저 광의 양 끝점의 좌표점 4개를 추출하는 좌표추출단계(c);
    제어부(30)가 추출된 4개의 좌표점 중 3개의 좌표점을 선별하여 4개의 세트를 추출하는 4개세트추출단계(d);
    제어부(30)가 각각의 세트에 따라 하기의 1~3식에 3개의 좌표점을 대입하여, 각각의 세트에 따른 직경(d)를 구하고,
    Figure 112011101341534-pat00004

    각각의 세트에 따른 직경(d)을 평균하여 최종 직경(D)을 구하는 직경측정단계(e);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 조사장치를 이용한 직경 측정방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 조사단계(a)에서, 레이저조사장치(10)는 2개의 레이저 광을 순차적으로 조사하되, 측정대상(T)에 레이저 광이 시간 차이를 두고 맺히도록 조사하며,
    촬영단계(b)에서, CCD카메라(20)는 레이저 광의 조사에 따라 시간 차이를 두고 측정대상(T)에 맺힌 레이저 광을 촬영하는 것을 특징으로 하는 레이저 조사장치를 이용한 직경 측정방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 조사단계(a)에서, 레이저조사장치(10)는 2개의 레이저 광을 순차적으로 조사하되, 측정대상(T)에 레이저 광이 시간 차이를 두고 맺히도록 조사하며,
    촬영단계(b)에서, CCD카메라(200)가 카메라 노출시간을 길게하고, 순차적으로 조사되어 측정대상(T)에 맺힌 레이저 광을 촬영하는 것을 특징으로 하는 레이저 조사장치를 이용한 직경 측정방법.
  8. 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조사단계(a)에서, 레이저조사장치(10)는 각각의 레이저 광이 교차되도록 조사하거나, 평행하도록 조사하는 것을 특징으로 하는 레이저 조사장치를 이용한 직경 측정방법.
  9. 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조사단계(a)에서, 레이저조사장치(10)의 제1 및 제2 레이저스캐너(LS1,LS2)는 각각의 레이저 광이 상호 교차하거나 평행하도록 조사하는 것을 특징으로 하는 레이저 조사장치를 이용한 직경 측정방법.
KR1020110138231A 2011-12-20 2011-12-20 레이저 조사장치를 이용한 직경 측정장치 및 측정방법 KR101295330B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110138231A KR101295330B1 (ko) 2011-12-20 2011-12-20 레이저 조사장치를 이용한 직경 측정장치 및 측정방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110138231A KR101295330B1 (ko) 2011-12-20 2011-12-20 레이저 조사장치를 이용한 직경 측정장치 및 측정방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130070951A KR20130070951A (ko) 2013-06-28
KR101295330B1 true KR101295330B1 (ko) 2013-08-12

Family

ID=48865578

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110138231A KR101295330B1 (ko) 2011-12-20 2011-12-20 레이저 조사장치를 이용한 직경 측정장치 및 측정방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101295330B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104121862A (zh) * 2014-08-14 2014-10-29 国家电网公司 一种架空线缆光学测径装置及其测径方法
CN109974608A (zh) * 2019-03-18 2019-07-05 吉林大学 基于机器视觉技术的零件孔径尺寸测量方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100320756B1 (ko) 1999-04-28 2002-01-17 장인순 레이저 두께 측정 장치
KR100889005B1 (ko) 2008-04-10 2009-03-17 (주)씨앤오 영상측정 시스템 및 이를 이용한 물품 검사 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100320756B1 (ko) 1999-04-28 2002-01-17 장인순 레이저 두께 측정 장치
KR100889005B1 (ko) 2008-04-10 2009-03-17 (주)씨앤오 영상측정 시스템 및 이를 이용한 물품 검사 방법

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104121862A (zh) * 2014-08-14 2014-10-29 国家电网公司 一种架空线缆光学测径装置及其测径方法
CN109974608A (zh) * 2019-03-18 2019-07-05 吉林大学 基于机器视觉技术的零件孔径尺寸测量方法
CN109974608B (zh) * 2019-03-18 2020-11-03 吉林大学 基于机器视觉技术的零件孔径尺寸测量方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20130070951A (ko) 2013-06-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11629955B2 (en) Dual-resolution 3D scanner and method of using
KR101639227B1 (ko) 3차원 형상 측정장치
JP6317296B2 (ja) ３次元形状の測定方法及び測定装置
JP5567922B2 (ja) 画像処理装置及びその制御方法
CN108700409B (zh) 三维测量装置
JP6296477B2 (ja) 対象物の三次元座標を決定する方法および装置
JP2016061687A (ja) 輪郭線計測装置およびロボットシステム
JP6296206B2 (ja) 形状測定装置及び形状測定方法
KR101081538B1 (ko) 3차원 형상 측정장치 및 측정방법
EP3282223A1 (en) Three-dimensional shape measuring apparatus
KR20120052087A (ko) 기판 검사방법
JP6875836B2 (ja) ワイヤロープ計測装置及び方法
KR20110086222A (ko) 3차원 형상 측정장치
JP2015505620A5 (ko)
JP5611022B2 (ja) 三次元計測装置及び三次元計測方法
KR101319013B1 (ko) 레이저 조사장치를 이용한 정밀 직경 측정장치 및 측정방법
KR101295330B1 (ko) 레이저 조사장치를 이용한 직경 측정장치 및 측정방법
JP2008014882A (ja) 三次元計測装置
JP2016105068A (ja) 測距装置及び測距方法
JP5482032B2 (ja) 距離計測装置および距離計測方法
KR101319011B1 (ko) 레이저 스캐너를 이용한 폭 및 직경 측정장치 및 측정방법
KR101215083B1 (ko) 기판 검사장치의 높이정보 생성 방법
JP2017096654A (ja) 撮影システム
JP2007033040A (ja) 光切断法による３次元形状計測装置における光学ヘッド部のキャリブレーション方法及び装置
KR101236845B1 (ko) 계측 시스템 및 이를 이용한 계측방법

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: 20160801

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170801

Year of fee payment: 5

LAPS Lapse due to unpaid annual fee