KR101315391B1 - A nondestructive welding quality total inspection system and a inspection method thereof using an electromagnetic induction sensor - Google Patents

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KR101315391B1
KR101315391B1 KR1020130018590A KR20130018590A KR101315391B1 KR 101315391 B1 KR101315391 B1 KR 101315391B1 KR 1020130018590 A KR1020130018590 A KR 1020130018590A KR 20130018590 A KR20130018590 A KR 20130018590A KR 101315391 B1 KR101315391 B1 KR 101315391B1
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Abstract

PURPOSE: A non-destructive welding quality total testing system using an electromagnetic induction sensor and a total testing method thereof are provided to utilize an electromagnetic induction sensor, thereby performing a non-destructive welding quality total test of a welded piece. CONSTITUTION: A non-destructive welding quality total testing system (100) using an electromagnetic induction sensor includes a rotary table (101), an electromagnetic induction sensor unit (102), a vision system unit (103), a control unit (104), and a display unit (105). The rotary table includes a rotary plate in which a target object is seated; and a driving motor for rotating the rotary plate. The electromagnetic induction sensor unit is installed on a side of the target object and includes a magnetic induction coil. The electromagnetic induction sensor unit transmits flux lines generated by the magnetic induction coil to the target object and receives the flux lines. The vision system unit is installed on the other side of the target object, scans the surface of the target object, and tests a welding quality of the target object by image-processing the result of scanning. The control unit controls the rotary table, electromagnetic induction sensor unit, vision system unit, and the display unit. The display unit displays at least one among graphs generated based on the information obtained from the electromagnetic induction sensor unit and the images scanned by the vision system unit.

Description

전자기 유도 센서를 활용한 비파괴 용접품질 전수검사 시스템 및 그 전수검사 방법{A NONDESTRUCTIVE WELDING QUALITY TOTAL INSPECTION SYSTEM AND A INSPECTION METHOD THEREOF USING AN ELECTROMAGNETIC INDUCTION SENSOR}Non-destructive welding quality total inspection system using electromagnetic induction sensor and total inspection method {A NONDESTRUCTIVE WELDING QUALITY TOTAL INSPECTION SYSTEM AND A INSPECTION METHOD THEREOF USING AN ELECTROMAGNETIC INDUCTION SENSOR}

본 발명은 전자기 유도 센서를 활용한 비파괴 용접품질 전수검사 시스템 및 그 전수검사 방법에 관한 것으로서, 더 구체적으로 전자기 유도 센서 및 비전 시스템을 활용함으로써 용접물에 대한 비파괴 전수검사를 실시하기 위한 전수검사 시스템 및 그 전수검사 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a non-destructive welding quality full inspection system using the electromagnetic induction sensor and a full inspection method, more specifically, a total inspection system for performing a non-destructive total inspection of the weldment by using an electromagnetic induction sensor and vision system; It is about the whole inspection method.

일반적으로 용접은 2가지 고체 재료 사이에 직접 원자간 결합이 이루어지게 하여 접합시키는 것으로서, 금속 재료를 접합하는데 많이 이용되고 있다.In general, welding is performed by direct atom-to-atom bonding between two solid materials and is widely used for joining metal materials.

특히, 대략 2만 내지 3만 개가 넘는 부품으로 이루어진 자동차의 경우 용접에 의한 결합이 대부분인데, 이러한 용접에 결함이 있는 경우 운전자의 안전에 큰 위협이 될 수 있다.Particularly, in the case of a vehicle composed of approximately 20,000 to 30,000 pieces of parts, most of the welded joints are present. If there is a defect in the welding, it may pose a serious risk to the safety of the driver.

따라서 용접 상태의 결함 유무를 검사하는 것은 매우 중요한데, 현재 실시하고 있는 용접 검사는 정기적인 샘플 검사와 선택된 샘플을 파괴하여 해당 라인에서 생산되는 제품의 용접 상태를 점검하는 파괴 검사로 이루어진다.Therefore, it is very important to check whether there is a defect in the welding state. The current welding inspection includes a regular sample inspection and a fracture inspection that destroys selected samples to check the welding state of the product produced in the line.

그러나 이러한 종래 실시되던 파괴 검사는 접합된 두 재료에 물리적 힘을 가하여 분리시키면서 그 분리에 소요된 힘으로 용접 상태를 짐작하는 분리 실험을 하게 되므로, 실험 과정에 위험성이 높으며, 검사 시간 또한 많이 소요되는 문제점이 있었다. 또한 이러한 파괴 검사의 경우 선택된 샘플이 검사 과정에서 파괴되므로, 검사 대상으로 선택된 제품이 검사 후 폐기되어 검사를 실시할수록 경제적 손실이 발생되는 문제점이 있었다. 아울러 이러한 파괴 검사는 상술한 바와 같이 검사 대상이 파괴되어 폐기되기 때문에, 몇 개의 샘플만을 선택하여 진행하는 샘플 검사에 적합하므로 모든 제품을 검사하는 전수검사에는 적용될 수 없는 문제점이 있었다.However, such a destructive inspection, which has been conventionally performed, performs a separation experiment in which the welding state is estimated by the force required for the separation while separating the bonded two materials by applying a physical force. There was a problem. In addition, since the selected samples are destroyed in the inspection process in the case of the destructive inspection, there is a problem in that economic loss is incurred as the selected products are discarded after the inspection and the inspection is performed. In addition, since such a destruction test is destroyed and discarded as described above, there is a problem that cannot be applied to a full test that inspects all products because it is suitable for a sample test that proceeds by selecting only a few samples.

또한, 기존의 비파괴검사(NDT: Non-destructive Testing) 방식인 방사선 비파괴검사(RT:Radiographic Testing), 초음파 탐상검사(UT: Ultrasonic Testing), 자분탐상 비파괴검사 (MT : Magnetic Particle Testing), 침투탐상 비파괴검사(PT: Liquid Penetrant Testing), 와전류(渦 電流)비파괴검사(ET: Eddy Current Testing)등도 결국 대부분 샘플을 축출하여 검사하는 방식으로 측정이 이루어지고 있다.In addition, conventional non-destructive testing (NDT), radiographic nondestructive testing (RT), ultrasonic testing (UT: ultrasonic testing), magnetic particle nondestructive testing (MT: Magnetic Particle Testing), penetration testing Non-destructive testing (PT), Eddy Current Testing (ET), etc., are also measured by extracting and testing most samples.

1. 방사선 비파괴검사(RT)방식의 경우, 원리는 투과성 방사선을 제품에 조사했을때 투과 방사선의 강도의 변화 즉, 건전부와 결함부의 투과선 양의 차에 의한 필름상의 농도의 차를 이용하여 제품의 불량 유무를 검사하는 방법이다. 이 검사방법의 경우 방사선 자체가 [국가 방사선 위험물 취급관리 규정]에 의하여 고도의 숙력된 기술공만이 검사작업에 투입할 수 있으며, 취급이 어렵고 시간과 비용이 증가되어 자동차 부품 등의 자동화 생산라인에서는 거의 사용 할 수 없는 방법이다.1. In case of non-destructive testing (RT) method, the principle is based on the difference in the intensity of the film when the transparent radiation is irradiated to the product, that is, the difference in the concentration on the film due to the difference in the amount of transmission lines between the sound and defective parts. This is a method to check the product for defects. In the case of this inspection method, only the highly trained technicians can apply the radiation to the inspection work according to the "National Radiation Dangerous Material Handling Management Regulations", and it is difficult to handle and increases the time and cost. It is almost impossible to use.

2. 초음파탐상 검사(UT)의 경우 원리는 초음파를 제품에 전달하여 내부에 존재하는 불연속 부분으로부터 반사한 초음파 에너지량, 초음파의 진행시간 등을 CRT Screen표시, 분석하여 불연속(결함)의 위치 및 크기를 탐지하는 검사방법으로 세계적으로 가장 많이 사용되고 있는 비파괴검사 방법 중 하나이다. 그러나, 이 방법 역시 초음파 에너지의 손실을 최소화 하기 위해 초음파 탐촉자에 젤을 도포하여 측정하여야 하고, 젤의 도포량, 탐촉자의 측정각도 및 위치, 주위의 환경 및 온도 등의 영향에 의해 데이터의 왜곡 현상으로 인하여 전수검사를 통한 자동화 시스템 구축에 어려운 한계점이 있다.2. In the case of Ultrasonic Testing (UT), the principle is that the ultrasonic energy is transmitted to the product, and the amount of ultrasonic energy reflected from the discontinuous parts existing inside, the progress time of the ultrasonic wave, etc. It is one of the most widely used nondestructive testing methods in the world. However, this method also needs to be measured by applying a gel to the ultrasonic transducer to minimize the loss of ultrasonic energy, and the distortion of the data is influenced by the influence of the amount of gel applied, the measuring angle and position of the transducer, and the surrounding environment and temperature. Due to this, there is a difficult limitation in establishing an automated system through a full inspection.

3. 자분탐상 비파괴검사(MT)의 원리는 강자성체 표면 또는 표면하에 있는 불연속부(결함)를 검출하기 위하여 강자성체를 자화시키고 자분을 적용하여 누설자장에 의해 자분이 모이거나, 불어서 결함부의 윤곽을 형성, 그 위치, 크기, 형태 및 넓이 등을 검사하는 방법으로 표면의 균열만 측정이 가능하고, 데이터화 수치화 할 수 없어 유관검사로만 이루어지고 있다.3. The principle of magnetic particle nondestructive testing (MT) is to magnetize a ferromagnetic substance and apply magnetic powder to collect or blow the magnetic field by leakage magnetic field to detect the discontinuity (defect) on or under the ferromagnetic substance. It is possible to measure cracks on the surface only by checking the location, size, shape and width of the surface.

4. 침투탐상 비파괴검사(PT)의 원리는 제품의 표면에 침투액을 도포한 후 충분한 시간이 경과하면 불연속부(결함)에 침투하지 못하고 시험체 표면에 남아있는 과잉의 침투제를 제거, 거 위에 현상제를 도포하여 침투제를 빨아 올림으로서 결함의 위치, 크기 및 지시모양을 검출하는 방법이다.4. The principle of Penetration Testing Nondestructive Testing (PT) is that the developer does not penetrate into the discontinuities (defects) after sufficient time has passed after applying the penetration liquid to the surface of the product, and removes the excess penetrant remaining on the surface of the test object. Is a method of detecting the location, size, and indication of a defect by sucking up the penetrant.

이 방법역시 제품의 표면의 결함만 측정이 가능하고, 데이터화 수치화를 할 수 없어 자동화 전수검사에 적용하기 어렵다.This method, too, can only measure defects on the surface of the product, and it is difficult to apply it to automated full inspection because it is not possible to digitize data.

5. 와전류 비파괴검사(ET)의 원리는 금속 등의 시험체에 가까이 가져가면 도체의 내부에는 와전류라는 교류전류가 발생하고, 그 와전류는 결함이나 재질 등의 영향에 의해 그 크기와 분포가 변화함으로 그 변화량을 측정하여 검사체 표면의 균열이나 결함을 측정하는 검사방법이다.5. The principle of eddy current non-destructive testing (ET) is to bring the alternating current of eddy current inside the conductor when it is brought close to the test object such as metal, and the eddy current is changed in size and distribution by the influence of defect or material. It is a test method to measure cracks or defects on the surface of an object by measuring the amount of change.

그러나 이 역시 표면검사는 가능하지만 제품의 내부 및 심층부의 검사는 불가능하여 정확한 제품의 불량을 판별하기 어렵다는 단점이 있다. However, this also has the disadvantage that the surface inspection is possible, but the inspection of the inside and deep parts of the product is impossible to determine the exact defect of the product.

또한, 최근에는 2종의 금속 모재가 용접된 검사 대상물의 용접 품질을 레이저를 이용하여 판정할 수 있는 비파괴 방식의 용접 품질 검사 장치가 개시된 바 있다.Also, in recent years, a non-destructive welding quality inspection apparatus has been disclosed which can determine the welding quality of an inspection object to which two kinds of metal base materials are welded using a laser.

이와 같은 비파괴 방식의 용접 품질 검사 장치는 크게, 용접 검사 대상물의 용접부로 레이저를 조사하고 CCD(Charge Couple Device) 카메라로 그 빛을 검출하여 용접부 표면의 양부를 판단하는 비젼 시스템 방식의 레이저 감사 장치, 접촉식 변위 센서로 검사 대상물의 용접부 표면의 양부를 판단하는 접촉식 변위 센서 방식의 검사 장치, 및 초음파 센서를 이용하여 검사 대상물의 용접부로 초음파를 발진하고 그 용접부에서 반사되는 음파로 용접부 내부(심부)의 용접 여부 및 기공을 판단하는 초음파 검사 장치를 그 예로 들 수 있다.Such a non-destructive welding quality inspection device is largely a vision system laser auditing device that irradiates a laser to a welded portion of a welding inspection object and detects the light with a CCD (Charge Couple Device) camera to determine whether the surface of the welded portion is good. A contact displacement sensor type inspection device that determines whether the surface of the welded part is inspected by a contact displacement sensor, and an ultrasonic wave that oscillates an ultrasonic wave to the welded part of the test object by using an ultrasonic sensor and reflects the sound inside the welded part (deep part) For example, the ultrasonic inspection device for determining whether the welding) and the pores.

특히, 상기한 용접 품질 검사 장치들은 공통적으로, 회전판 위에 용접 검사 대상물을 안착시킨 상태로 그 회전판을 회전시키면서 검사 대상물의 용접부를 전술한 바와 같은 방식으로 검사하게 된다.In particular, the above welding quality inspection apparatuses commonly inspect the welded portion of the inspection object in the same manner as described above while rotating the rotation plate with the welding inspection object seated on the rotation plate.

종래의 기술 문헌(공개특허 제10-2009-0056600호)을 참고하면, 용접물의 비파괴 검사를 위해서 레이저 센서를 활용하는 용접품질 검사 시스템이 개시되어 있다. Referring to the prior art document (Patent No. 10-2009-0056600), a welding quality inspection system using a laser sensor for non-destructive inspection of a weldment is disclosed.

공개특허 제10-2009-0056600호Patent Publication No. 10-2009-0056600

본 발명은 파괴 검사 장치의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 비파괴 검사의 일종인 전자기 유도 센서를 활용하여 용접물의 용접품질 전수검사를 용이하게 실시하는 것을 목적으로 한다. The present invention is to solve the problem of the failure inspection apparatus, it is an object of the non-destructive inspection by using an electromagnetic inductive sensor to easily perform a full inspection of the welding quality of the weld.

이와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 실시예에 따르면, 전자기 유도 센서부를 활용한 비파괴 용접 품질 전수검사 시스템이 개시된다. 상기 비파괴 용접 품질 전수검사 시스템은 검사 대상물이 안착되는 회전판 및 상기 회전판을 회전시키기 위한 구동 모터를 가진 회전 테이블; 상기 검사 대상물의 일측에 설치되고 내부에 자기 유도 코일을 포함하며, 상기 자기 유도 코일에서 발생된 자속선을 상기 검사 대상물에 투과시킨 후 수신하기 위한 전자기 유도 센서부; 및 상기 수신한 자속선에 대한 정보를 디스플레이하기 위한 디스플레이부를 포함할 수 있다. According to an embodiment of the present invention to achieve the above object, a non-destructive welding quality full inspection system using an electromagnetic induction sensor unit is disclosed. The non-destructive welding quality inspection system includes a rotary table having a rotating plate on which an inspection object is seated and a driving motor for rotating the rotating plate; An electromagnetic induction sensor unit installed at one side of the inspection object and including a magnetic induction coil therein, for receiving the magnetic flux lines generated by the magnetic induction coil after passing through the inspection object; And a display unit for displaying information on the received magnetic flux lines.

또한, 상기 비파괴 용접 품질 전수검사 시스템은 상기 검사 대상물의 타측에 설치되고 카메라로 상기 검사 대상물의 표면을 스캔하고 상기 스캔 결과를 이미지 프로세싱하여 상기 검사 대상물의 용접 품질을 검사하기 위한 비전 시스템부를 더 포함할 수 있다. The non-destructive welding quality inspection system further includes a vision system unit installed at the other side of the inspection object and scanning the surface of the inspection object with a camera and image processing the scan result to inspect the welding quality of the inspection object. can do.

또한, 상기 비파괴 용접 품질 전수검사 시스템은 상기 검사 대상물의 타측에 설치되고 레이저로 상기 검사 대상물을 스캔하여 상기 검사 대상물의 3D 이미지를 형성함으로써 상기 검사 대상물의 용접 품질을 검사하기 위한 레이저 3D 스캔 시스템부를 더 포함할 수 있다. In addition, the non-destructive welding quality total inspection system is installed on the other side of the inspection object and laser 3D scanning system for inspecting the welding quality of the inspection object by scanning the inspection object with a laser to form a 3D image of the inspection object It may further include.

또한, 상기 전자기 유도 센서부는 상기 자기 유도 코일에 인가되는 전류, 상기 자기 유도 코일의 형상 및 권선수를 변화함으로써 상기 검사 대상물로의 투과 거리를 조절할 수 있다. In addition, the electromagnetic induction sensor unit may adjust the transmission distance to the inspection object by changing the current applied to the magnetic induction coil, the shape and the number of turns of the magnetic induction coil.

또한, 상기 디스플레이부는 상기 수신한 자속선에 대한 정보를 디스플레이할 때 x축이 각도이고 y축이 전압인 그래프로 디스플레이할 수 있다. The display unit may display a graph in which the x-axis is an angle and the y-axis is a voltage when displaying information on the received magnetic flux lines.

본원 발명의 다른 실시예에 따르면, 전자기 유도 센서부를 활용한 비파괴 용접 품질 전수검사 방법이 개시된다. 상기 비파괴 용접 품질 전수검사 방법은 정상품을 구동 모터에 의해 회전되는 회전판 위에서 회전시키는 단계; 상기 회전하는 정상품에 대하여 상기 전자기 유도 센서부를 이용하여 자속선을 투과시킨 후 수신하는 단계; 검사 대상물을 상기 구동 모터에 의해 회전되는 회전판 위에서 회전시키는 단계; 상기 회전하는 검사 대상물에 대하여 상기 전자기 유도 센서부를 이용하여 상기 검사 대상물에 자속선을 투과시킨 후 수신하는 단계; 및 상기 수신한 자속선에 대한 정보를 비교하여 상기 검사 대상물이 정상품인지를 판단하는 단계를 포함할 수 있다. According to another embodiment of the present invention, a non-destructive welding quality inspection method using an electromagnetic induction sensor unit is disclosed. The non-destructive welding quality inspection method comprises the steps of rotating the product on a rotating plate rotated by a drive motor; Receiving and transmitting a flux line with respect to the rotating goods by using the electromagnetic induction sensor unit; Rotating the inspection object on a rotating plate rotated by the drive motor; Receiving and transmitting a magnetic flux line to the inspection object by using the electromagnetic induction sensor unit with respect to the rotating inspection object; And comparing the information on the received magnetic flux lines to determine whether the inspection object is a genuine product.

본원 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 전자기 유도 센서부를 활용한 비파괴 용접 품질 전수검사 시스템이 개시된다. 상기 비파괴 용접 품질 전수검사 시스템은, 검사 대상물이 안착되는 테이블; 상기 검사 대상물의 일측에 설치되고 내부에 자기 유도 코일을 포함하며, 상기 자기 유도 코일에서 발생된 자속선을 상기 검사 대상물에 투과시킨 후 수신하기 위한 전자기 유도 센서부; 및 상기 수신한 자속선에 대한 정보를 디스플레이하기 위한 디스플레이부를 포함할 수 있다. According to another embodiment of the present invention, a non-destructive welding quality inspection system using an electromagnetic induction sensor unit is disclosed. The non-destructive welding quality total inspection system, the table on which the test object is seated; An electromagnetic induction sensor unit installed at one side of the inspection object and including a magnetic induction coil therein, for receiving the magnetic flux lines generated by the magnetic induction coil after passing through the inspection object; And a display unit for displaying information on the received magnetic flux lines.

또한, 상기 전자기 유도 센서부는 상기 검사 대상물의 전체를 스캐닝하기 위하여 상기 검사 대상물의 일 방향을 따라 이동하기 위한 이동 수단을 더 포함할 수 있다. In addition, the electromagnetic induction sensor unit may further include a moving means for moving along one direction of the inspection object in order to scan the entire inspection object.

위와 같은 구성에 따르면, 용접물의 용접 품질을 검사시에 용접물을 파괴하기 않고 용접물을 검사할 수 있고, 자기 유도 코일에 인가되는 전류, 자기 유도 코일의 형상 및 수를 조절함으로써 용접물의 내부 검사의 깊이를 조절할 수 있어 생산성 향상, 비용 절감 및 측정 정밀도 향상에 기여할 수 있다. According to the above configuration, the weldment can be inspected without destroying the weldment when the weld quality of the weldment is inspected, and the depth of the internal inspection of the weldment is adjusted by adjusting the current applied to the magnetic induction coil, the shape and number of the magnetic induction coils. Can improve productivity, reduce costs and improve measurement accuracy.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비파괴 용접 품질 전수검사 시스템의 개념도를 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 비파괴 용접 품질 전수검사 시스템의 개략도를 도시한다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따라 전자기 유도 센서에서 자속선을 발생시켜 크랙 등이 없는 검사 대상물에 투과시킨 후 수신하는 모습을 도시한다.
도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따라 전자기 유도 센서에서 자속선을 발생시켜 크랙 등이 존재하는 검사 대상물에 투과시킨 후 수신하는 모습을 도시한다.
도 4a 및 4b는 본 발명의 일 실시예에 따라 디스플레이부에서 디스플레이되는 그래프들을 도시한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 비파괴 용접 품질 전수검사 방법의 흐름도를 도시한다.
도 6은 본원 발명의 또 다른 실시예에 따른 전자기 유도 센서부를 활용한 비파괴 용접 품질 전수검사 시스템을 개시한다.
1 is a conceptual diagram of a non-destructive welding quality inspection system according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 shows a schematic diagram of a non-destructive weld quality inspection system according to an embodiment of the present invention.
3A illustrates a state in which a magnetic flux line is generated by an electromagnetic induction sensor and transmitted after being transmitted to an inspection object without a crack according to an embodiment of the present invention.
3B illustrates a state in which a magnetic flux line is generated by an electromagnetic induction sensor and transmitted after being transmitted to an inspection object in which a crack or the like exists according to an embodiment of the present invention.
4A and 4B illustrate graphs displayed on the display unit according to an embodiment of the present invention.
5 is a flowchart illustrating a non-destructive welding quality inspection method according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 discloses a non-destructive welding quality inspection system using an electromagnetic induction sensor unit according to another embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 비파괴 용접 품질 전수검사 시스템에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail with respect to the non-destructive welding quality inspection system according to an embodiment of the present invention. The present invention is capable of various modifications and various forms, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing. In the accompanying drawings, the dimensions of the structures are enlarged to illustrate the present invention in order to clarify the present invention.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, the terms "comprises", "having", and the like are used to specify that a feature, a number, a step, an operation, an element, a part or a combination thereof is described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비파괴 용접 품질 전수검사 시스템의 개념도를 도시한다. 1 is a conceptual diagram of a non-destructive welding quality inspection system according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 전자기 유도 센서부를 활용한 비파괴 용접 품질 전수검사 시스템(100)이 개시된다. 상기 비파괴 용접 품질 전수검사 시스템(100)은 회전 테이블(101), 전자기 유도 센서부(102), 비전 시스템(103), 제어부(104) 및 디스플레이부(105)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 1, a non-destructive welding quality inspection system 100 using an electromagnetic induction sensor unit is disclosed. The non-destructive welding quality inspection system 100 may include a rotary table 101, an electromagnetic induction sensor unit 102, a vision system 103, a control unit 104 and a display unit 105.

회전 테이블(101)은 검사 대상물이 안착되는 회전판 및 상기 회전판을 회전시키기 위한 구동 모터를 가질 수 있다. 검사 대상물은 예를 들어, 용접을 거친 금속 재료로써 바람직하게는 원통형일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. The rotary table 101 may have a rotating plate on which an object to be inspected is mounted and a driving motor for rotating the rotating plate. The inspection object may be, for example, a cylindrical metal material that is welded, but is preferably cylindrical, but is not limited thereto.

전자기 유도 센서부(102)는 검사 대상물의 일측에 설치되고 내부에 자기 유도 코일을 포함하며, 상기 자기 유도 코일에서 발생된 자속선을 상기 검사 대상물에 투과시킨 후 수신하기 위한 것이다. The electromagnetic induction sensor unit 102 is installed on one side of the inspection object and includes a magnetic induction coil therein, and is intended to receive the magnetic flux lines generated by the magnetic induction coil after passing through the inspection object.

전자기 유도 센서부(102)는 내부에 존재하는 자기 유도 코일에 전류를 흘려 발생시킨 자속선을 검사 대상물에 투과시킨다. 검사 대상물에 투과된 자속선은 검사 대상물에 크랙, 피로, 도금 박리 등의 불균일상이 존재하지 않는 경우 자속선의 모습이 변화되지 않고 전자기 유도 센서부(102)에 수신된다. The electromagnetic induction sensor unit 102 transmits a magnetic flux line generated by passing a current through a magnetic induction coil existing therein to the inspection object. The magnetic flux lines transmitted through the inspection object are received by the electromagnetic induction sensor unit 102 without changing the appearance of the magnetic flux lines when there are no irregularities such as cracks, fatigue, plating peeling, etc. in the inspection object.

도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따라 전자기 유도 센서에서 자속선을 발생시켜 크랙 등이 없는 검사 대상물에 투과시킨 후 수신하는 모습을 도시한다. 3A illustrates a state in which a magnetic flux line is generated by an electromagnetic induction sensor and transmitted after being transmitted to an inspection object without a crack according to an embodiment of the present invention.

도 3a를 참조하면, 전자기 유도 센서부(102)로부터 출력된 자속선은 검사 대상물(302)을 투과한 후 전자기 유도 센서부(102)로 수신된다. 도 3a에서는 검사 대상물에 크랙, 피로, 도금 박리 등의 불균일상이 존재하지 않기 때문에, 자속선의 모습이 변화되지 않고 전자기 유도 센서부(102)에 수신되고 있다. Referring to FIG. 3A, the magnetic flux lines output from the electromagnetic induction sensor unit 102 are received by the electromagnetic induction sensor unit 102 after passing through the inspection object 302. In FIG. 3A, since there are no irregularities such as cracks, fatigue, plating peeling, and the like on the inspection object, the state of the magnetic flux lines is not changed and is received by the electromagnetic induction sensor unit 102.

검사 대상물에 투과된 자속선은 검사 대상물에 크랙, 피로, 도금 박리 등의 불균일상이 존재하는 경우 자속선의 모습이 변화되어 전자기 유도 센서부(102)에 수신된다. The flux line transmitted to the inspection object is received by the electromagnetic induction sensor unit 102 when the appearance of the flux line is changed when there is a non-uniformity such as crack, fatigue, plating peeling, etc. in the inspection object.

도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따라 전자기 유도 센서에서 자속선을 발생시켜 크랙 등이 존재하는 검사 대상물에 투과시킨 후 수신하는 모습을 도시한다. 3B illustrates a state in which a magnetic flux line is generated by an electromagnetic induction sensor and transmitted after being transmitted to an inspection object in which a crack or the like exists according to an embodiment of the present invention.

도 3b를 참조하면, 전자기 유도 센서부(102)로부터 출력된 자속선은 검사 대상물(302)을 투과한 후 전자기 유도 센서부(102)로 수신된다. 도 3b에서는 검사 대상물에 크랙, 피로, 도금 박리 등의 불균일상이 존재하기 때문에, 자속선의 모습이 변화되어 전자기 유도 센서부(102)에 수신되고 있다. Referring to FIG. 3B, the magnetic flux lines output from the electromagnetic induction sensor unit 102 are received by the electromagnetic induction sensor unit 102 after passing through the inspection object 302. In FIG. 3B, since irregularities such as cracks, fatigue, plating peeling, and the like exist in the inspection object, the state of the magnetic flux lines is changed and received by the electromagnetic induction sensor unit 102.

전자기 유도 센서부(102)에서 수신한 자속선에 의해 자기 유도 코일에 발생하는 전압의 진폭 및 위상을 분석함으로써, 검사 대상물에 크랙, 피로, 도금 박리 등의 불균일 상이 존재하는지 여부를 판단해 검사 대상물의 합격 여부를 결정할 수 있다. By analyzing the amplitude and phase of the voltage generated in the magnetic induction coil by the magnetic flux lines received by the electromagnetic induction sensor unit 102, it is determined whether there is a non-uniform phase such as crack, fatigue, plating peeling, etc. on the inspection object. It can be determined whether or not pass.

예를 들어, 정상품의 전압이 진폭 및 위상 그래프를 미리 획득하고, 이를 기초로 하여, 전압의 진폭 및 위상 그래프에서 미리 결정된 범위 이상의 차이가 발생하는 경우 불량품(NG품)이라고 결정할 수 있다. For example, when the voltage of the regular product acquires the amplitude and phase graph in advance, and based on this, when a difference over the predetermined range occurs in the amplitude and phase graph of the voltage, it may be determined to be a defective product (NG product).

전자기 유도 센서부(102) 내의 자기 유도 코일의 형상 및 권선수를 조절하거나, 자기 유도 코일에 가하는 전류를 조절함으로써 자속선을 변화시킬 수 있고, 자속선의 변화에 따라 검사 대상물로의 투과 거리를 조절할 수 있다. The magnetic flux line can be changed by adjusting the shape and number of turns of the magnetic induction coil in the electromagnetic induction sensor unit 102 or the current applied to the magnetic induction coil, and adjust the transmission distance to the inspection object according to the change of the magnetic flux line. Can be.

비전 시스템부(103)는 검사 대상물의 타측에 설치되고 검사 대상물의 표면을 스캔할 수 있는 카메라를 포함할 수 있다. 카메라는 검사 대상물의 표면을 스캔하고 이를 제어부(104)로 전송하여 제어부(104)에서 이미지 프로세싱할 수 있도록 한다. 제어부(104)는 비전 시스템부(103) 외부에 설치된 것으로 도 1에 도시되었으나 이는 예시적인 표현일 뿐, 제어부(104)에서 이미지 프로세싱하는 기능은 비전 시스템부(103)에 포함될 수 있다. The vision system unit 103 may include a camera installed at the other side of the inspection object and capable of scanning the surface of the inspection object. The camera scans the surface of the inspection object and transmits it to the controller 104 so that the controller 104 can process the image. Although the controller 104 is installed outside the vision system unit 103 and is illustrated in FIG. 1, this is only an exemplary representation, and the function of image processing by the controller 104 may be included in the vision system unit 103.

비전 시스템부(103)에서는 검사 대상물의 표면의 이미지를 획득하고, 이미지에 대하여 카메라 픽셀 수를 이용한 길이 추출, 색깔 차이 구별 등 특징을 처리하여 예를 들어, 검사 대상물에 색깔이 다른 부분이 미리 결정된 크기 이상이라면 크랙이 있는 것으로 처리할 수 있다. The vision system 103 acquires an image of the surface of the inspection object and processes features such as length extraction using the number of camera pixels and color difference for the image, and for example, a portion having a different color on the inspection object is predetermined. If it is larger than it, it can be treated as having a crack.

또한, 비전 시스템부(103)는 레이저로 검사 대상물을 스캔하여 상기 검사 대상물의 3D 이미지를 형성함으로써 상기 검사 대상물의 용접 품질을 검사하기 위한 레이저 3D 스캔 시스템부로 대체될 수 있다. In addition, the vision system unit 103 may be replaced with a laser 3D scanning system unit for inspecting the welding quality of the inspection object by forming a 3D image of the inspection object by scanning the inspection object with a laser.

레이저를 검사 대상물에 조사하고 다른 각도에서 검사 대상물에 반사된 레이저를 수신하면 깊이 정보를 획득할 수 있어 검사 대상물의 3D 이미지를 형성할 수 있다. 형성된 3D 이미지에 기초하여 이미지 프로세싱을 통해 검사 대상물에 크랙 등이 존재하는지를 파악할 수 있다. When the laser is irradiated to the object to be inspected and the laser reflected from the object is received at different angles, depth information can be obtained to form a 3D image of the object to be inspected. Based on the 3D image formed, image processing may determine whether cracks or the like exist in the inspection object.

제어부(104)는 회전 테이블(101), 전자기 유도 센서부(102), 비전 시스템부(103) 및 디스플레이부(105)를 제어할 수 있다. The controller 104 may control the rotation table 101, the electromagnetic induction sensor unit 102, the vision system unit 103, and the display unit 105.

제어부(104)는 예를 들어, PC 형태일 수 있다. The controller 104 may be, for example, in the form of a PC.

제어부(104)에서 회전 모터의 속도를 제어할 수 있다. The controller 104 may control the speed of the rotating motor.

또한, 제어부(104)에서 전자기 유도 센서부(102)의 전압 등을 제어하여 자기 유도 코일의 자속선을 조절할 수 있고, 자기 유도 코일의 자속선의 전압을 디지털 정보로 변환하여 크랙 등을 파악할 수 있는 다양한 정보로 변환할 수 있다. 제어부(104)에서 다양한 정보를 디스플레이부(105)에서 디스플레이하도록 처리할 수 있다. 예를 들어, 제어부(104)는 디스플레이부(105)에서, x축을 기준점으로부터의 검사 대상물의 회전각도로 놓고, 수신된 자속선에 의해 자기 유도 코일에 발생하는 전압을 y축으로 논 그래프를 디스플레이하도록 수신한 자속선의 전압 정보를 가공할 수 있다. In addition, the controller 104 may control the magnetic flux line of the magnetic induction coil by controlling the voltage of the electromagnetic induction sensor unit 102 and the like, and may convert the voltage of the magnetic flux line of the magnetic induction coil into digital information to identify cracks. Can be converted into various information. The controller 104 may process a variety of information to be displayed on the display 105. For example, the control unit 104 sets the x-axis at the rotation angle of the inspection object from the reference point on the display unit 105 and displays a graph on the y-axis of the voltage generated in the magnetic induction coil by the received magnetic flux lines. It is possible to process the voltage information of the magnetic flux lines received so as to.

검사 대상물의 회전 각도를 측정하기 위해 회전 테이블(101)에는 각도 센서가 마련될 수 있다. In order to measure the rotation angle of the inspection object, the rotation table 101 may be provided with an angle sensor.

또한, 제어부(104)에서 비전 시스템부(103)에서 스캔한 이미지를 이미지 프로세싱하여 표면에 크랙 등이 존재하는지 여부를 판단할 수 있다. In addition, the controller 104 may process the image scanned by the vision system unit 103 to determine whether cracks or the like exist on the surface.

또한, 제어부(104)에서 도 2와 관련하여 후술되는 비파괴 용접 품질 전수검사 시스템의 다양한 구성 요소들을 제어할 수 있다. In addition, the controller 104 may control various components of the non-destructive welding quality inspection system described below with reference to FIG. 2.

디스플레이부(105)는 비전 시스템부(103)에서 스캔한 이미지 및 전자기 유도 센서부(102)에서 얻은 정보로부터 생성된 그래프 중 적어도 하나를 디스플레이할 수 있다. The display unit 105 may display at least one of an image scanned by the vision system unit 103 and a graph generated from information obtained by the electromagnetic induction sensor unit 102.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 비파괴 용접 품질 전수검사 시스템(200)의 개략도를 도시한다. 2 shows a schematic diagram of a non-destructive weld quality inspection system 200 in accordance with one embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 비파괴 용접 품질 전수검사 시스템(200)은 회전 테이블(201), 모터(202), 회전판(203), 검사 대상물(204), 비전 시스템부(205), 전자기 유도 센서부(206), 제어부(207), 각도 센서(208), 산업용 로보트들(209a 및 209b) 및 디스플레이부(210)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 2, the non-destructive welding quality inspection system 200 includes a rotary table 201, a motor 202, a rotating plate 203, an inspection object 204, a vision system unit 205, and an electromagnetic induction sensor unit ( 206, a controller 207, an angle sensor 208, industrial robots 209a and 209b, and a display 210.

용접이 끝난 검사 대상물은 산업용 로보트(209a)에 의해 회전 테이블(201)의 회전판(203) 위에 위치될 수 있다. 모터(202)에 의해 회전판(203)이 회전하면 검사 대상물이 회전하고, 검사 대상물(204)의 양 측에 설치된 비전 시스템부(205) 및 전자기 유도 센서부(206)는 검사 대상물(204)을 검사할 수 있다. 여기서, 모터(202)는 회전판(203)을 회전시키는 모든 종류의 모터를 포함할 수 있고, 예를 들어, 서보 모터일 수 있다. The welded inspection object may be positioned on the rotary plate 203 of the rotary table 201 by the industrial robot 209a. When the rotating plate 203 is rotated by the motor 202, the inspection object rotates, and the vision system unit 205 and the electromagnetic induction sensor unit 206 provided on both sides of the inspection object 204 move the inspection object 204. Can be checked Here, the motor 202 may include all kinds of motors for rotating the rotating plate 203, and may be, for example, a servo motor.

각도 센서(208)는 검사 대상물(204)이 회전하는 각도를 측정하여 제어부(207)로 전달할 수 있다. The angle sensor 208 may measure an angle at which the inspection object 204 rotates and transmit the measured angle to the controller 207.

제어부(207)는 비전 시스템부(205), 전자기 유도 센서부(206) 및 각도 센서(208)로부터 정보를 획득할 수 있고, 비전 시스템부(205), 전자기 유도 센서부(206), 각도 센서(208), 산업용 로보트들(209a 및 209b), 모터(202) 및 디스플레이부(210)를 제어할 수 있다. The control unit 207 may obtain information from the vision system unit 205, the electromagnetic induction sensor unit 206, and the angle sensor 208, and may include the vision system unit 205, the electromagnetic induction sensor unit 206, and the angle sensor. 208, the industrial robots 209a and 209b, the motor 202, and the display 210 may be controlled.

디스플레이부(210)는 비전 시스템부(205)로부터 획득한 이미지 및 전자기 유도 센서부(206)에서 얻은 정보를 가공한 그래프 중 적어도 하나를 디스플레이할 수 있다. The display unit 210 may display at least one of an image obtained from the vision system unit 205 and a graph in which the information obtained from the electromagnetic induction sensor unit 206 is processed.

제어부(207)에서 비전 시스템부(205), 전자기 유도 센서부(206) 및 각도 센서(208)로부터 얻은 정보에 기초하여 정상품 또는 불량품을 판단하거나, 디스플레이부(210)에 디스플레이된 내용에 기초하여 본 시스템의 관리자가 정상품 또는 불량품을 판단하거나 산업용 로보트(209b)는 그 판단 결과에 따라 정상품 또는 불량품으로 검사 대상물을 분류할 수 있다. The controller 207 determines the correct product or the defective product based on the information obtained from the vision system unit 205, the electromagnetic induction sensor unit 206, and the angle sensor 208, or based on the content displayed on the display unit 210. Thus, the administrator of the system can determine whether it is a good or defective product, or the industrial robot 209b can classify the inspection object as a good or defective product according to the determination result.

불량품으로 분류된 검사 대상물은 정밀 검사를 위하여 따로 수거될 수 있다. Inspection objects classified as defective can be collected separately for close inspection.

도 4a 및 4b는 본 발명의 일 실시예에 따라 디스플레이부에서 디스플레이되는 그래프들을 도시한다. 4A and 4B illustrate graphs displayed on the display unit according to an embodiment of the present invention.

도 4a를 참조하면, 그래프에서 x축은 검사 대상물이 회전한 각도를 표시하고, y축은 전자기 유도 센서부에 수신된 자속선에 의해 자기 유도 코일에 발생하는 전압을 표시한다. Referring to FIG. 4A, the x-axis indicates an angle at which the inspection object is rotated, and the y-axis indicates a voltage generated in the magnetic induction coil by the magnetic flux lines received by the electromagnetic induction sensor unit.

401로 표시된 그래프는 미리 측정해 논 정상품의 출력 파형이고, 402로 표시된 그래프는 불량품의 출력 파형으로써, 진폭 및 위상에 있어서 미리 결정된 기준 이상의 차이가 있기 때문에 402로 표시된 그래프를 생성시킨 검사 대상물은 불량품으로 구분된다. The graph indicated by 401 is the output waveform of the measured product which was measured in advance, and the graph indicated by 402 is the output waveform of the defective product, and the inspection object that produced the graph indicated by 402 is different because there is a difference over the predetermined reference in amplitude and phase. It is classified as defective.

4b를 참조하면, 도 4a에서 정상품과 불량품의 그래프의 위상 및 진폭의 차를 절대치로 변환하여 표시한 그래프가 도시되어 있다. Referring to 4B, a graph in which the difference between the phase and amplitude of the graph of the normal product and the defective product is converted into an absolute value is shown.

도 4a에서 얻은, 각도에 따른 정상품과 불량품의 전압-각도 그래프 간의 위상차 및 진폭차를 수치화하여 도 4b에서와 같은 그래프로 표시하면, 특정 수치값(예를 들어, 1.0 내지 -1.0) 내에 값이 표시되는 부분은 용접이 정상적으로 이루어졌고, 이를 벗어나는 부분은 용접이 정상적으로 이루어지지 않은 것으로 판단할 수 있다. When the phase difference and amplitude difference between the voltage-angle graph of the good and the defective product according to the angle obtained in FIG. 4A are quantified and displayed in the same graph as in FIG. 4B, a value within a specific numerical value (for example, 1.0 to -1.0) is obtained. This displayed portion is normally welded, and the part out of this can be determined that the welding is not normally made.

예를 들어, 도 4b의 그래프에서 220도 내지 225도 부분, 230도 내지 248도 등에 해당하는 부분은 그래프가 1.0 내지 -1.0 사이의 y값을 가지고 있기 때문에, 이 부분은 용접이 정상적으로 이루어진 것으로 판단할 수 있으나, 225도에서 230도 사이 부분은 1.0 내지 -1.0 을 벗어난 y값을 가지고 있기 때문에, 이 부분에 용접 불량이 생긴 것으로 판단할 수 있다. For example, the portion corresponding to 220 to 225 degrees, 230 to 248 degrees, and the like in the graph of FIG. 4B has a y value between 1.0 and -1.0, so this part is judged to be normally welded. However, since the portion between 225 degrees and 230 degrees has a y value out of 1.0 to -1.0, it can be judged that a welding defect has occurred in this portion.

따라서, 위와 같은 그래프에 따르면 불량품을 판단할 수 있을 뿐만 아니라, 검사 대상물의 불량 부분을 판단할 수도 있다.Therefore, according to the above graph, not only the defective product can be determined, but also the defective part of the inspection object can be determined.

도 4b에서 y값은 예를 들어, 전압-각도 그래프의 위상차 및 진폭차를 1:1로 반영하고, 위상차가 +20도 및 진폭차가 +0.001볼트인 경우를 1.0으로 설정하여 이에 따라 y값을 정할 수 있다.  In FIG. 4B, the y value reflects, for example, the phase difference and the amplitude difference of the voltage-angle graph at 1: 1, and sets the value of y to 1.0 when the phase difference is +20 degrees and the amplitude difference is +0.001 volt. You can decide.

이는 예시일 뿐, 용접물의 종류, 용접물을 사용할 분야 등에 따라서, 위 값은 자유롭게 정할 수 있다. This is merely an example, and the above values may be freely determined depending on the type of weldment, the field in which the weldment is to be used, and the like.

도 4a 및 4b에서 x축이 각도인 것으로 나타내었으나, 이는 시간, 거리 등일 수 있다. 시간 또는 거리인 경우에도 도 4a의 데이터를 도 4b의 데이터로 변환하는 것은 원하는 설정에 따라 용이하게 변환할 수 있다. In FIG. 4A and FIG. 4B, the x-axis is shown as an angle, but this may be time, distance, or the like. Even in the case of time or distance, converting the data of FIG. 4A to the data of FIG. 4B can be easily converted according to a desired setting.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 비파괴 용접 품질 전수검사 방법의 흐름도를 도시한다. 5 is a flowchart illustrating a non-destructive welding quality inspection method according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 우선, 정상품을 구동 모터에 의해 회전되는 회전판 위에서 회전시킬 수 있다(501). 그 다음에, 상기 회전하는 정상품에 대하여 상기 전자기 유도 센서부를 이용하여 자속선을 투과시킨 후 수신할 수 있다(502). 그 다음에, 검사 대상물을 상기 구동 모터에 의해 회전되는 회전판 위에서 회전시킬 수 있다(503). 그 다음에, 상기 회전하는 검사 대상물에 대하여 상기 전자기 유도 센서부를 이용하여 상기 검사 대상물에 자속선을 투과시킨 후 수신할 수 있다(504). 마지막으로, 상기 수신한 자속선에 대한 정보를 비교하여 상기 검사 대상물이 정상품인지를 판단할 수 있다(505). Referring to FIG. 5, first, a regular product may be rotated on a rotating plate rotated by a drive motor (501). Next, the magnetic flux line may be transmitted to and receive the rotating regular product by using the electromagnetic induction sensor unit (502). The object to be inspected can then be rotated on the rotating plate rotated by the drive motor (503). In operation 504, the magnetic flux lines may be transmitted to the inspection object by using the electromagnetic induction sensor unit with respect to the rotating inspection object. Finally, it may be determined whether the inspection object is a genuine product by comparing the received information about the magnetic flux lines (505).

도 6은 본원 발명의 또 다른 실시예에 따른 전자기 유도 센서부를 활용한 비파괴 용접 품질 전수검사 시스템을 개시한다. Figure 6 discloses a non-destructive welding quality inspection system using an electromagnetic induction sensor unit according to another embodiment of the present invention.

상기 비파괴 용접 품질 전수검사 시스템은, 검사 대상물(604)이 안착되는 테이블(601); 상기 검사 대상물(604)의 일측에 설치되고 내부에 자기 유도 코일을 포함하며, 상기 자기 유도 코일에서 발생된 자속선을 상기 검사 대상물에 투과시킨 후 수신하기 위한 전자기 유도 센서부(606); 및 상기 수신한 자속선에 대한 정보를 디스플레이하기 위한 디스플레이부(610)를 포함할 수 있다. The non-destructive welding quality total inspection system includes a table 601 on which an inspection object 604 is seated; An electromagnetic induction sensor unit 606 installed at one side of the inspection object 604 and including a magnetic induction coil therein, and receiving the magnetic flux lines generated by the magnetic induction coil after passing through the inspection object; And a display unit 610 for displaying the received information about the magnetic flux lines.

상기 전자기 유도 센서부(606)의 탐침부는 상기 검사 대상물(604)에 자속선을 투과시키기에 용이한 모양일 수 있다. The probe part of the electromagnetic induction sensor part 606 may have a shape that is easy to transmit a magnetic flux line to the inspection object 604.

예를 들어, 탐침부는 긴 송곳 형상, 원통 형상, 육면체의 형상 등일 수 있다. For example, the probe portion may have a long awl shape, a cylindrical shape, a hexahedron shape, or the like.

또한, 상기 전자기 유도 센서부(606)는 상기 검사 대상물의 전체를 스캐닝하기 위하여 상기 검사 대상물의 일 방향을 따라 이동하기 위한 이동 수단(603)을 더 포함할 수 있다. In addition, the electromagnetic induction sensor unit 606 may further include a moving means 603 for moving in one direction of the inspection object in order to scan the entire inspection object.

예를 들어, 상기 검사 대상물이 가로로 긴 직육면체의 형상을 띠고 있을 때, 상기 검사 대상물의 긴 면을 따라서 이동하면서 상기 검사 대상물을 스캔하기 위하여 이동 수단(603)에 의하여 탐침부 또는 전자기 유도 센서부(606) 전체가 이동할 수 있다. 도 6을 참조하면, 전자기 유도 센서부(606) 하면에 레일이 준비되어 있어 레일을 따라 전자기 유도 센서부(606)가 이동하는 것으로 도시되었으나, 이는 예시일 뿐, 이동 수단은 이에 제한되지 않는다. For example, when the inspection object has a shape of a horizontally long rectangular parallelepiped, the probe unit or the electromagnetic induction sensor unit is moved by the moving means 603 to scan the inspection object while moving along the long surface of the inspection object. 606 may move in its entirety. Referring to FIG. 6, a rail is prepared on the lower surface of the electromagnetic induction sensor unit 606, and thus the electromagnetic induction sensor unit 606 is shown to move along the rail. However, this is only an example, and the moving means is not limited thereto.

또한, 상기 비파괴 용접 품질 전수검사 시스템은 제어부(607), 비전 시스템부(605), 산업용 로보트들(609a 및 609b)을 더 포함할 수 있고, 제어부(607)는 비전 시스템부(605) 및 자기 유도 센서부(606)로부터 정보를 획득할 수 있고, 비전 시스템부(605), 자기 유도 센서부(606), 산업용 로보트들(609a 및 609b), 및 디스플레이부(610)를 제어할 수 있다.The non-destructive welding quality inspection system may further include a controller 607, a vision system unit 605, industrial robots 609a and 609b, and the controller 607 may include a vision system unit 605 and a magnetic field. Information may be obtained from the induction sensor unit 606, and may control the vision system unit 605, the magnetic induction sensor unit 606, the industrial robots 609a and 609b, and the display unit 610.

제시된 실시예들에 대한 설명은 임의의 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 발명은 여기에 제시된 실시예들로 한정되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다.
The description of the disclosed embodiments is provided to enable any person skilled in the art to make or use the present invention. Various modifications to these embodiments will be readily apparent to those skilled in the art, and the generic principles defined herein may be applied to other embodiments without departing from the scope of the invention. Thus, the present invention is not intended to be limited to the embodiments shown herein but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features presented herein.

Claims (7)

전자기 유도 센서부를 활용한 비파괴 용접 품질 전수검사 시스템으로서,
검사 대상물이 안착되는 회전판 및 상기 회전판을 회전시키기 위한 구동 모터 및 상기 검사 대상물의 회전 각도를 측정하기 위한 각도 센서를 포함하는 회전 테이블;
상기 검사 대상물의 일측에 설치되고 내부에 자기 유도 코일을 포함하며, 상기 자기 유도 코일에서 발생된 자속선을 상기 검사 대상물에 투과시킨 후 수신하기 위한 전자기 유도 센서부;
상기 수신한 자속선에 대한 정보를 회전 각도와 상기 자기 유도 코일의 전압 간의 관계로 변환하기 위한 제어부; 및
상기 회전 각도와 상기 자기 유도 코일의 전압 간의 관계를 상기 회전 각도가 x축이 되고 상기 전압이 y축이 되는 그래프로 디스플레이하기 위한 디스플레이부
를 포함하고,
상기 전자기 유도 센서부는 상기 자기 유도 코일에 인가되는 전류, 상기 자기 유도 코일의 형상 및 권선수를 변화함으로써 상기 검사 대상물로의 투과 거리를 조절하고,
상기 제어부는 추가적으로 정상품의 회전 각도와 상기 자기 유도 코일의 전압 간의 관계 그래프 및 상기 검사 대상물의 회전 각도와 상기 자기 유도 코일의 전압 간의 관계 그래프의 위상차 및 진폭차를 수치화하고,
상기 디스플레이부는 추가적으로 상기 회전 각도가 x축이 되고 상기 수치화된 위상차 및 진폭차가 y축이 되는 그래프를 디스플레이하는, 전자기 유도 센서부를 활용한 비파괴 용접 품질 전수검사 시스템.
Non-destructive welding quality inspection system using electromagnetic induction sensor,
A rotary table including a rotating plate on which an inspection object is seated, a driving motor for rotating the rotating plate, and an angle sensor for measuring a rotation angle of the inspection object;
An electromagnetic induction sensor unit installed at one side of the inspection object and including a magnetic induction coil therein, for receiving the magnetic flux lines generated by the magnetic induction coil after passing through the inspection object;
A control unit for converting the received information about the magnetic flux lines into a relationship between a rotation angle and a voltage of the magnetic induction coil; And
A display unit for displaying a relationship between the rotation angle and the voltage of the magnetic induction coil in a graph in which the rotation angle becomes the x-axis and the voltage becomes the y-axis
Lt; / RTI >
The electromagnetic induction sensor unit controls the transmission distance to the inspection object by changing the current applied to the magnetic induction coil, the shape and the number of turns of the magnetic induction coil,
The control unit further digitizes the phase difference and amplitude difference of the relationship graph between the rotation angle of the product and the voltage of the magnetic induction coil and the relationship graph between the rotation angle of the inspection object and the voltage of the magnetic induction coil,
And the display unit additionally displays a graph in which the rotation angle is the x-axis and the quantized phase difference and the amplitude difference are the y-axis.
제 1 항에 있어서,
상기 검사 대상물의 타측에 설치되고 카메라로 상기 검사 대상물의 표면을 스캔하고 상기 스캔 결과를 이미지 프로세싱하여 상기 검사 대상물의 용접 품질을 검사하기 위한 비전 시스템부
를 더 포함하는, 전자기 유도 센서부를 활용한 비파괴 용접 품질 전수검사 시스템.
The method of claim 1,
Vision system unit installed on the other side of the inspection object and for inspecting the welding quality of the inspection object by scanning the surface of the inspection object with a camera and image processing the scan result
Further comprising, non-destructive welding quality full inspection system utilizing the electromagnetic induction sensor unit.
제 1 항에 있어서,
상기 검사 대상물의 타측에 설치되고 레이저로 상기 검사 대상물을 스캔하여 상기 검사 대상물의 3D 이미지를 형성함으로써 상기 검사 대상물의 용접 품질을 검사하기 위한 레이저 3D 스캔 시스템부
를 더 포함하는, 전자기 유도 센서부를 활용한 비파괴 용접 품질 전수검사 시스템.
The method of claim 1,
A laser 3D scanning system unit installed on the other side of the inspection object and scanning the inspection object with a laser to form a 3D image of the inspection object to inspect the welding quality of the inspection object.
Further comprising, non-destructive welding quality full inspection system utilizing the electromagnetic induction sensor unit.
삭제delete 내부에 자기 유도 코일을 포함하며 상기 자기 유도 코일에서 발생된 자속선을 검사 대상물에 투과시킨 후 수신하기 위한 전자기 유도 센서부를 활용한 비파괴 용접 품질 전수검사 방법으로서,
정상품을 구동 모터에 의해 회전되는 회전판 위에서 회전시키는 단계;
상기 회전하는 정상품에 대하여 상기 전자기 유도 센서부를 이용하여 자속선을 투과시킨 후 수신하는 단계;
상기 검사 대상물을 상기 구동 모터에 의해 회전되는 회전판 위에서 회전시키는 단계;
상기 회전하는 검사 대상물에 대하여 상기 전자기 유도 센서부를 이용하여 상기 검사 대상물에 자속선을 투과시킨 후 수신하는 단계; 및
상기 수신한 자속선에 대한 정보를 회전 각도와 상기 자기 유도 코일의 전압 간의 관계로 변환하여 상기 검사 대상물이 정상품인지를 판단하는 단계
를 포함하고,
상기 전자기 유도 센서부는 상기 자기 유도 코일에 인가되는 전류, 상기 자기 유도 코일의 형상 및 권선수를 변화함으로써 상기 검사 대상물로의 투과 거리를 조절하고,
상기 회전시키는 단계들은 각각 각도 센서를 이용하여 상기 정상품 또는 검사 대상물의 회전 시 회전 각도를 측정하는 단계를 더 포함하고,
상기 정상품인지를 판단하는 단계는 상기 정상품의 회전 각도와 상기 자기 유도 코일의 전압 간의 관계 그래프 및 상기 검사 대상물의 회전 각도와 상기 자기 유도 코일의 전압 간의 관계 그래프의 위상차 및 진폭차를 수치화하고, 상기 회전 각도가 x축이 되고 상기 수치화된 위상차 및 진폭차가 y축이 되는 그래프에 기초하여 상기 정상품인지를 판단하는 단계를 더 포함하는, 전자기 유도 센서부를 활용한 비파괴 용접 품질 전수검사 방법.
As a non-destructive welding quality total inspection method using an electromagnetic induction sensor unit including a magnetic induction coil therein to transmit and receive the magnetic flux lines generated by the magnetic induction coil to the inspection object,
Rotating the article on a rotating plate rotated by a drive motor;
Receiving and transmitting a flux line with respect to the rotating goods by using the electromagnetic induction sensor unit;
Rotating the inspection object on a rotating plate rotated by the driving motor;
Receiving and transmitting a magnetic flux line to the inspection object by using the electromagnetic induction sensor unit with respect to the rotating inspection object; And
Converting the received information about the magnetic flux lines into a relationship between a rotation angle and a voltage of the magnetic induction coil to determine whether the inspection object is a genuine product
Lt; / RTI >
The electromagnetic induction sensor unit controls the transmission distance to the inspection object by changing the current applied to the magnetic induction coil, the shape and the number of turns of the magnetic induction coil,
Each of the rotating steps further includes measuring a rotation angle when the regular product or the inspection object is rotated using an angle sensor,
The determining of whether the product is a genuine product includes quantifying a phase difference and an amplitude difference of a relationship graph between the rotation angle of the regular product and the voltage of the magnetic induction coil and a relationship graph between the rotation angle of the inspection object and the voltage of the magnetic induction coil. And determining whether the product is the genuine product based on a graph in which the rotation angle becomes the x-axis and the quantized phase difference and the amplitude difference become the y-axis.
전자기 유도 센서부를 활용한 비파괴 용접 품질 전수검사 시스템으로서,
검사 대상물이 안착되는 테이블;
상기 검사 대상물의 일측에 설치되고 내부에 자기 유도 코일을 포함하며, 상기 자기 유도 코일에서 발생된 자속선을 상기 검사 대상물에 투과시킨 후 수신하기 위한 전자기 유도 센서부; 및
상기 수신한 자속선에 대한 정보를 디스플레이하기 위한 디스플레이부
를 포함하고,
상기 전자기 유도 센서부는 상기 자기 유도 코일에 인가되는 전류, 상기 자기 유도 코일의 형상 및 권선수를 변화함으로써 상기 검사 대상물로의 투과 거리를 조절하고,
상기 전자기 유도 센서부는 상기 검사 대상물의 전체를 스캐닝하기 위하여 상기 검사 대상물의 일 방향을 따라 이동하기 위한 이동 수단을 더 포함하고,
상기 이동 수단은 레일을 포함하는, 전자기 유도 센서부를 활용한 비파괴 용접 품질 전수검사 시스템.


Non-destructive welding quality inspection system using electromagnetic induction sensor,
A table on which an inspection object is seated;
An electromagnetic induction sensor unit installed at one side of the inspection object and including a magnetic induction coil therein, for receiving the magnetic flux lines generated by the magnetic induction coil after passing through the inspection object; And
Display unit for displaying the information on the received magnetic flux line
Lt; / RTI >
The electromagnetic induction sensor unit controls the transmission distance to the inspection object by changing the current applied to the magnetic induction coil, the shape and the number of turns of the magnetic induction coil,
The electromagnetic induction sensor unit further comprises a moving means for moving along one direction of the inspection object in order to scan the entire inspection object,
The moving means includes a rail, non-destructive welding quality full inspection system utilizing the electromagnetic induction sensor.


삭제delete
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