KR101331792B1 - 전극 소재 자동 배치 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

개시된 본 발명에 따른 전극 소재 자동 배치 장치 및 방법, 일정한 간격을 두고 정해진 격자모양이 그려진 가상 베드를 생성하고, 그 가상 베드 위에 입력된 전극 소재 정보를 이용하여 전극 소재가 배치되는 일련의 과정을 자동으로 수행하도록 하고 화면에 표시되게 함으로써, 사용자는 배치의 순서, 위치 등의 고민 없이, 결과물인 배치 화면을 보고 실제 위 격자모양과 동일한 지그판이 설치된 공작기계의 베드에 해당 전극 소재를 부착 및 세팅하기만 하면 되므로, 결국 작업 공수 및 시간이 획기적으로 줄어들어 결국 생산성이 증대되는 이점이 있다.

Description

전극 소재 자동 배치 장치 및 방법{Apparatus for automatic arrangement of electrode material and Method thereof}

본 발명은 전극 소재를 가상 베드에 자동으로 배치하는 장치 및 방법에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 방전 가공을 위하여 공구 전극을 가공함에 있어 동시에 복수 개의 전극 소재를 공작기계에 배치하고자 할 때, 공작기계의 베드와 동일한 가상 베드를 생성하고 가상 베드에 전극 소재를 자동으로 배치하고 이를 표시하도록 하는 전극 소재 자동 배치 장치 및 방법에 관한 것이다.

방전가공(Electric Discharge Machining)은 두 전극 사이에 방전을 일으킬 때 생기는 물리적·기계적·전기적 작용을 이용해서 가공하는 방법을 의미한다. 방전의 종류에 따라 스파크가공·아크가공·코로나가공으로, 피가공물의 재질에 따라 금속가공·비금속가공으로, 작업의 종류에 따라 구멍파기·절단 및 연삭 등으로 분류된다. 방전가공은 재료의 강도에 무관하며, 평면·입체 등의 복잡한 형상의 가공이 용이하고, 열에 의한 표면 변질이 적다는 점 등 다른 가공법으로는 얻을 수 없는 이점이 있다. 또한, 방전가공은 도전성만 있으면 경도에 의존하지 않고, 공구를 회전하지 않고 자유도가 큰 가공이 가능하며 가공 정도가 양호하기 때문에 정밀 가공의 중요성이 극대화 되고 있는 요즘에 활발하게 적용되고 있다.

방전가공을 하는 경우는 금형의 미세 처리나 일반 공구를 이용하지 못하는 경우에 사용하는 경우가 많은데, 하나의 금형을 생성하는데 크고 작은 그리고 다양한 형상의 공구 전극이 사용되는 경우가 많다. 그래서 공작기계의 지그판이 부착된 베드에 전극을 여러 개 부착하여, 여러 개의 전극을 한꺼번에 가공하는 방식을 많이 사용한다.

그러한 상황에서 전극 소재를 베드에 부착하고, 셋팅을 확인하고, 부착한 전극 소재의 중심으로 좌표계를 셋팅하는 몇 가지의 절차가 필요하게 되는데, 그 절차가 작업자들에게는 만만한 업무가 아니며 또한 시간이 많이 소요된다. 즉, 하나의 전극 소재를 세팅하는 작업이 x, y, z 축 평행을 확인 한 후, 원점을 계산하고 상대좌표계에 원점을 입력하는 과정이 대략 5분 정도 소요된다면, 총 전극 소재의 개수가 48개 라고 하면, 세팅하는데 소요되는 시간은 총 240분이며, 전극 소재 간의 간섭을 고려하여 신경 써야 하는 시간을 고려하면 그 이상의 시간이 소요되므로, 결국 생산선 향상에 차질을 불러일으키게 된다.

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로써, 방전 가공을 위하여 공구 전극을 가공함에 있어 동시에 복수 개의 전극 소재를 공작기계에 배치하고자 할 때, 공작기계의 베드와 동일한 가상 베드를 생성하고 가상 베드에 전극 소재를 자동으로 배치하고 이를 표시하도록 하는 전극 소재 자동 배치 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전극 소재 자동 배치 장치는, 복수 개의 전극 소재를 가상 베드에 자동으로 배치하는 장치로써, 복수의 격자를 가지는 가상 베드를 생성하며, 설정된 가로길이(a)과 세로길이(b), 가상 베드에서 격자까지의 거리(c,d), 격자간격(e)을 이용하여 가상 베드를 생성하는 베드 생성부; 발주 번호와 모델 이름 및 전극 소재의 크기(x,y,z) 정보를 포함하는 전극 소재 정보를 입력받은 후, 상기 전극 소재의 크기 정보를 이용하여 전극 소재를 정렬한 후 정렬 순서대로 배치하는 배치 순서 결정부; 상기 배치 순서 결정부에 의해 배치된 순서대로 상기 전극 소재를 상기 생성된 가상 베드에 설정된 소재간 최소간격 이상으로 배치하는 소재 배치부; 및, 배치가 완료된 결과물을 디스플레이장치에 표시하도록 제어하는 표시 제어부를 포함한다.

상기 배치 순서 결정부는, 전극 소재의 높이(z), 넓이(x×y), 부피(x×y×z)의 비율을 이용하여 산출한 정렬변수값(p)의 크기에 따라 정렬 순서를 결정한다.

상기 소재 배치부는, 상기 각각의 전극 소재가 상기 가상 베드에서 가장 넓은 간격으로 배치되도록 한다.

상기 소재 배치부는, 상기 전극 소재를 좌우상하방향, 우좌상하방향, 좌우하상방향, 우좌하상방향 중 적어도 하나의 방향으로 배치되도록 한다.

한편, 본 발명에 의하면, 하나의 가상 베드에 모든 전극 소재의 배치가 불가능한 경우, 상기 베드 생성부는 먼저 생성한 상기 가상 베드와 동일한 다른 가상 베드를 생성하고, 상기 소재 배치부는 남은 전극 소재를 상기 다른 가상 베드에 배치한다.

상기 소재 배치부는, 동일한 발주 번호의 복수의 전극 소재의 경우 동일 가상 베드에 배치하되, 상기 전극 소재가 커서 하나의 동일 가상 베드에 배치하지 못하는 경우, 서로 다른 가상 베드에 배치한다.

한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전극 소재 자동 배치 방법은, 복수 개의 전극 소재를 가상 베드에 자동으로 배치하는 방법으로써, 가상 베드 생성에 필요한 가로길이(a)과 세로길이(b), 가상 베드에서 격자까지의 거리(c,d), 격자간격(e)에 대한 설정값과, 발주 번호와 모델 이름 및 상기 전극 소재의 크기(x,y,z) 정보를 포함하는 전극 소재 정보를 입력받는 단계; 상기 입력된 가로길이(a)과 세로길이(b), 가상 베드에서 격자까지의 거리(c,d), 격자간격(e)을 이용하여 복수의 격자를 가지는 가상 베드를 생성하는 단계; 상기 입력된 발주 번호와 모델 이름 및 상기 전극 소재의 크기(x,y,z) 정보 중 전극 소재의 크기 정보를 이용하여 전극 소재를 정렬한 후 배치 순서를 결정하는 단계; 및, 결정된 배치 순서대로 상기 전극 소재를 상기 생성된 가상 베드에 설정된 소재간 최소간격 이상으로 배치하는 단계를 포함한다.

본 발명에 의하면 일정한 간격을 두고 정해진 격자모양이 그려진 가상 베드를 생성하고, 그 가상 베드 위에 전극 소재가 배치되는 일련의 과정이 자동으로 수행하도록 하고 표시되게 함으로써, 초보자도 용이하게 전극 소재를 세팅할 수 있어 작업 공수 및 시간이 획기적으로 줄어들어 결국 생산성이 증대되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전극 소재 자동 배치 장치의 블록 구성도,
도 2는 생성된 가상 베드를 나타낸 도면,
도 3은 가상 베드 생성에 사용되는 설정값을 나타낸 도면,
도 4는 전극 소재 정보의 입력 파일의 일 예를 나타낸 도면,
도 5는 전극 소재 정보에 의해 생성된 정렬변수값 및 정렬 리스트를 나타낸 도면 ,
도 6은 소재 최소간격을 적용하여 가상 베드에 전극 소재가 배치된 화면을 나타낸 도면,
도 7은 소재 간격 자동 조절 기능을 이용하여 가상 베드에 전극 소재가 배치된 화면을 나타낸 도면,
도 8은 설정 가능한 전극 소재의 배치 순서 방향의 종류를 나타낸 도면
도 9는 전극 소개가 배치되는 시뮬레이션을 나타내는 도면,
도 10은 두 개 이상의 가상 베드 생성 시, 마지막 가상 베드에 전극 소재가 적게 배치되는 현상의 예를 나타낸 도면,
도 11은 두 개 이상의 가상 베드 생성 시, 소재 간격을 자동으로 조절하는 기능을 이용한 배치의 예를 나타내는 도면,
도 12는 하나의 가상 베드에 다 올라가지 않는 동일 발주번호의 소재들의 배치 결과는 나타내는 도면,
도 13은 텍스트 파일의 출력 결과물을 나타내는 도면,
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 전극 소재 자동 배치 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

본 발명의 상기와 같은 목적, 특징 및 다른 장점들은 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명함으로써 더욱 명백해질 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 전극 소재 자동 배치 장치 및 방법에 대해 상세히 설명하기로 한다. 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 있다는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈", "장치" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

전극 소재 자동 배치 장치는 복수 개의 전극 소재를 자동으로 배치하며 구체적으로 도 1을 참조하면, 가상 베드 생성부(110)와, 배치 순서 결정부(120), 소재 배치부(130) 표시 제어부(140)를 포함한다.

가상 베드 생성부(110)는 도 2와 같이 복수의 격자(10)를 가지는 가상 베드(20)를 생성하게 된다. 가상 베드 생성을 위해서는 5개의 설정된 값을 이용하는데, 도 3을 참조하면 가로길이(a)과 세로길이(b), 가상 베드에서 격자까지의 x,y축 거리(c,d), 격자간격(e)을 이용하여 가상 베드를 생성한다. 격자간격은 가로와 세로의 길이가 동일하도록 형성한다. 도 1 및 도 2와 같은 가상 베드(20)를 생성하기 위해 본 실시예에서는 a=900, b=500, c=50, d=50, e=50을 적용하였다. 한편, 이러한 가상 베드(20)는 디스플레이 장치에 표시되는 것을 의미하는 것으로써, 실제 전극 소재를 가공하기 위해 부착하는 공작기계의 베드와 동일한 크기를 갖도록 설정하는 것이 바람직하다.

배치 순서 결정부(120)는 사용자로부터 발주 번호와 모델 이름 및 상기 전극 소재의 크기(x,y,z) 정보를 포함하는 전극 소재 정보를 입력받은 후, 전극 소재의 크기를 이용하여 정렬 순서를 결정하게 된다.

도 4는 전극 소재 정보가 입력된 파일의 일 예를 나타낸 것으로써, 전극 소재 정보는 발주번호와 모델 이름(설계 모델링 파일 명), 소재의 크기(x,y,z)를 입력하도록 한다. 식별을 위해 발주번호과 모델 이름은 '/' 기호로 구분하고, 소재의 크기 정보는 괄호를 사용하여 구분할 수 있다.

배치 순서 결정부(120)는 입력 받은 전극 소재 정보 중 소재의 크기 정보를 이용하여 전극 소재들을 정렬한 후 정렬 순서대로 전극 소재의 배치 순서를 결정하게 된다. 전극 소재의 폭을 x, 너비를 y, 높이를 z라고 할 때, 배치 순서 결정부(120)는 전극 소재의 크기 정보에서 높이(z), 넓이(x×y), 부피(x×y×z)의 비율을 이용하며 정렬을 결정하는 정렬변수값(p)를 산출한다. 여기서 정렬변수값(p)을 구하기 위해서는 각각의 인자에 변수가 사용되는데, 예를 들어 높이 변수를 h, 넓이 변수를 m, 부피 변수를 v라 하면, 이때 정렬변수값(p)는 아래의 수학식 1과 같은 방식으로 결정될 수 있다.

[수학식 1]

p= h×(z)+ m×(x×y)+v×(x×y×z)

여기서 정렬에 사용되는 변수 h, m, v는 임의로 설정 가능한데, 사용자가 전극 소재의 배치에 있어서 높이, 넓이, 부피 중 어느 것에 중점을 두는 가에 따라서 달라질 수 있다.

위의 식을 이용하여 도 4에 나타난 전극 소재들과 임의의 조건 h, m, v를 이용하여 정렬변수값(p)을 계산하여 보면 도 5와 같다. 여기서 정렬에 사용되는 변수 는 h:100, m:5, v:0.1을 적용하였는데, 이는 전극 소재의 높이에 큰 가중치를 적용한 예이다. 도시된 바와 같이 정렬변수값(p) 순서대로 정렬 리스트가 작성되는데, 이 정렬 순서가 바로 배치 순서를 나타나게 된다.

소재 배치부(130)는 상기 배치 순서 결정부(120)에 의해 정렬된 순서대로 전극 소재를 상기 생성된 가상 베드(20)에 배치하게 된다. 그런데, 그냥 전극 소재를 배치하게 되는 경우, 실제 전극 소재 가공 시 공구와 전극 소개간의 간섭이 발생할 수 있다. 즉, 방전가공을 위해 베드에 전극 소재를 여러 개 부착하여 가공을 할 때, 전극 소재간 배치 간격이 좁으면 가공 중 공구가 인근 전극 소재에 간섭을 일으키는 경우가 발생 할 수 있다. 따라서, 전극 소재간의 설정된 최소간격(d)을 이용하여 전극 소재를 배치하게 된다. 전극 소재간의 최소간격(d)을 사용하고자 하는 공구 및 '홀더의 반경+공구 반경' 이상으로 주면 가공 중 인근 전극 소재에 간섭을 일으키는 문제는 발생을 하지 않는다. 혹은 전극 소재의 높이(z)가 작아 홀더 간섭이 없다고 가정한다면 최소간격(d)을 '공구의 직경' 이상의 간격을 주면 간섭이 발생하지 않는다. 물론 직접적인 간섭을 일으키는 NC CODE(NC DATA)가 없다는 가정하에 말이다.

이와 같이 본 발명에 의하면 소재간 최소간격(d)을 주어 공구와 전극 소재 간의 간섭을 회피할 수 있게 된다. 도 6은 일 예로 격자간격 '50'에 소재간 최소간격(d) '40'을 사용하여 도 2의 가상 베드에 도 5의 입력을 사용하여 배치한 그림을 나타낸 것이다. 격자간 간격을 '40'을 유지한 상태로 배치가 되었음을 볼 수 있다. 소재 아래에 기재된 숫자는 발주 번호를 의미한다.

한편, 전극 소재의 크기가 작고, 개수가 적은 경우, 배치시 가상 베드의 한쪽방향으로 쏠리는 현상을 볼 수 있다. 도 6을 참조하면, 전극 소재가 가상 베드의 I행 쪽으로 쏠려서 배치된 것을 확인 할 수 있다. 그런데, 전술한 바와 같이 비록 소재간 최소간격을 둔다 하더라도 전극 소재간의 간격이 간섭에 영향을 주는 큰 요인이 될 수 있으므로, 한 개의 가상 베드가 생성되는 경우는 가상 베드 전체를 이용하여 넓게 배치하도록 하는 것이 바람직할 수 있다. 간섭의 문제 뿐만 아니라 실제 전극 소재를 공작기계의 베드에 부착을 할 때도 전극 소재간의 간격이 너무 붙어 있으면 전극 소재를 부착하는데 있어서 불편함을 느낄 수 있다.

이때 사용하는 기능이 소재 간격 자동 조절기능인데, 소재 배치부(130)는 사용자의 선택 또는 자동으로 전극 소재가 가상 베드 안에서 가장 넓게 배치될 수 있는 소재 간격을 찾아 넓게 배치되도록 한다. 즉, 전극 소재가 가상 베드의 한쪽 방향으로 몰려 있지 않고 가상 베드의 공간을 최대한 활용 할 수 있도록 전극 소재간의 간격을 최대한 넓게 설정하도록 하여 전극 소재들이 가상 베드 위에 골고루 배치 될 수 있도록 한다. 도 7은 소재 간격 자동 조절 기능을 나타낸 그림인데, 이를 참조하면 도 6에서 보였던 한쪽방향으로 치우쳐 배치되었던 입력결과가 가상 베드에 골고루 넓게 배치되었음을 볼 수 있다.

한편, 실제 가공을 위해 전극 소재를 배치하면 베드에 부착 및 가공 순서에 대해 고민하는 일이 발생한다. 부착하기 쉬운 순서나, 때어내기 좋은 순서, 혹은 보기 좋은 순서도 고민을 하게 된다. 전술한 배치 순서 결정부(120)는 전극 소재를 배치하는 순서를 결정하는 것이지만, 그 전극 소재가 가상 베드의 어느 위치에 먼저 부착이 되는지는 결정하지 않는다. 소재 배치부(130)는 어느 방향에서부터 배치할지를 결정 할 수 있다.

도 8은 배치 방향을 도시한 것으로써, 좌측 상부에 있는 도면부터 시계방향 순서대로 좌우상하방향, 우좌상하방향, 우좌하상방향, 좌우하상방향 중 어느 하나의 방향으로 배치가 이루어지는 것을 나타낸다. 즉, 도 8의 배치 방향은, 배치위치 순서를 그린 것이 아니라, 전극 소재를 놓을 수 있는 위치를 찾는 순서이다. 배치방향은 도 8의 4가지 방법 중 어느 하나의 방법으로 배치되는데, 이는 미리 사용자로부터 설정될 수 있거나 또는 어느 하나의 디폴트된 방향으로 자동으로 배치될 수 있다.

이와 같이 소재 배치부(130)는 생성된 가상 베드에 정렬된 전극 소재와 배치순서, 그리고 소재간 최소간격을 이용하여 배치를 하게 되며, 도 8에 도시된 어느 하나의 방향 순서대로 전극 소재를 놓을 수 있는 공간을 탐색한다. 소재 배치부(130)는 배치 가능한 공간이 있으면 전극 소재를 배치하는데, 동일 발주번호에 대한 조치를 취한 후(동일 발주번호에 대한 조치는 후술함) 배치하게 된다.

도 9는 설명의 편의를 위해 실제로 전극 소재가 배치되는 시뮬레이션 모습을 나타내는 것을 도시한 것인데, 여기서 배치 방향은 도 8에서 우좌하상방향으로 배치되는 것을 알 수 있다. 즉, 우측 아래서부터 배치를 시작하여 전극 소재를 하나씩 배치하는데, 반복문을 사용 하여 빠른 시간 안에 배치를 할 수 있다.

한편, 입력한 전극 소재의 크기가 크고 또한 개수가 많으면 한 개의 가상 베드에 모두 배치가 불가능한 경우가 발생한다. 이러한 경우, 가상 베드 생성부(110)는 먼저 생성된 가상 베드와 동일한 크기의 다른 가상 베드를 생성하게 되고, 소재 배치부(130)는 남은 전극 소재를 전술한 방법과 같은 방식으로 배치를 하게 된다. 전극 소재가 또 남을 경우 가상 베드 생성부(110)는 또 다른 가상 베드를 생성하고 소재 배치부(130)는 계속 같은 방식으로 남겨진 전극 소재를 배치하게 된다.

전술한 방법과 같은 방식을 전극 소재를 배치한다는 의미는, 정렬된 전극 소재와 배치순서, 소재간 최소간격, 간격 자동 조절. 배치 방향을 동일한 방식으로 한다는 것을 의미한다. 그런데, 도 10에 도시된 바와 같이, 복수의 가상 베드를 사용할 때 마지막 가상 베드(20')가 처음 생성한 가상 베드(20)에 비해 굉장히 작은 개수의 전극 소재가 배치되는 경우가 발생할 수 있다.

그러나, 위와 같은 경우에도 소재 간격을 자동으로 조절하게 되면, 도 11과 같은 배치를 얻게 될 수 있는데, 도시된 바와 같이 먼저 생성된 가상 베드(20)와 나중에 생성된 가상 베드(20') 모두 소재가 베드에 넒고 균일하게 분포되었음을 ㅇ알 수 있다. 즉, 복수의 가상 베드 생성 시, 소재 간격을 자동으로 조절하게 되면, 각 가상 베드에 대한 간격을 전체적으로 조절하는 것이 아니라, 전체 가상 베드의 간격을 조절하여, 결국 가상 베드당 배치되는 소재의 개수나 위치가 모두 변화하게 된다.

한편, 소재 배치부(130)는 동일한 발주번호(동일한 발주번호는 소재의 크기가 동일하다는 의미를 포함한다)의 전극 소재의 경우, 동일 가상 베드에 배치하는 것을 기본으로 한다. 배치중인 가상 베드에 배치가 안 되는 경우 배치를 진행하지 않게 되며, 해당 가상 베드에 배치가 끝났을 때, 배치가 안된 전극 소재가 있으면 새로운 가상 베드에 배치를 진행하게 된다.

전극 소재가 너무 크거나 또는 개수가 너무 많아서 새로운 가상 베드에 배치하더라도 모두 배치 못하는 경우가 발생한다. 그런 경우 소재 배치부(130)는 모든 다른 전극 소재의 배치를 완료한 후 해당 전극 소재의 배치를 진행하게 되는데, 도 12는 그러한 예를 나타낸 도면이다.

표시 제어부(140)는 배치 결과를 디스플레이장치에 화면으로 출력하게 되고, 또한 도 13과 같은 텍스트(text) 파일로 출력할 수 있는데, 텍스트 파일 출력물에는 해당 전극 소재의 발주번호 및 모델명을 이용하여 출력하게 된다. 도 6 또는 도 7이 출력된 배치 화면을 나타낸 것이고, 도 13이 출력된 텍스트 파일을 나타낸다. 한편, 표시 제어부는 사용자가 일정 설정값을 입력할 수 있도록 입력 화면을 디스플레이 장치에 출력하게 된다.

도 14는 전술한 전극 소재 자동 배치 장치에 의한 전극 소재 자동 배치 방법을 설명하기 위한 흐름도를 나타낸 것으로써, 본 발명에 따른 전극 소재 자동 배치 방법은 설정값 및 전극 소재 정보 입력단계(S210), 가상 베드 생성 단계(S220), 배치 순서 결정 단계(S230), 전극 소재 배치 단계(S240) 및 결과물 표시 단계(S250)를 포함한다. 본 방법을 설명함에 있어 전술한 내용과 중복되는 내용에 대해서는 상세한 설명은 생략하기로 한다.

먼저, 가상 베드를 생성하기 위해 필요한 설정값 즉, 가로길이(a)과 세로길이(b), 가상 베드에서 격자까지의 거리(c,d), 격자간격(e)을 사용자로부터 입력받게 되며, 또한 도 4와 같이 발주 번호와 모델 이름 및 전극 소재의 크기(x,y,z) 정보를 포함하는 전극 소재 정보를 파일 형태로 사용자로부터 입력받게 된다(S210). 또한, 소재간 최소간격 역시 사용자로부터 입력받게 된다. 이러한 입력 받는 단계는 디스플레이 장치에 표시하여 사용자의 입력을 유도하는 방식으로 행해지게 된다.

그 후, 복수의 격자를 가지는 가상 베드를 생성하게 되는데, 설정된 가로길이(a)과 세로길이(b), 가상 베드에서 격자까지의 거리(c,d), 격자간격(e)을 이용하여 도 2 및 도 3과 같은 가상 베드를 생성하게 된다(S220).

그 후, 상기 전극 소재의 크기 정보를 이용하여 정렬변수값을 산출하여 정렬한 후 도 5와 같이 배치 순서를 결정하게 된다(S230). 여기서 정렬 순서를 결정하는 단계는 전극 소재의 높이(z), 넓이(x×y), 부피(x×y×z)의 비율을 이용하여 수학식 1과 같은 정렬변수값(p)의 크기에 따라 정렬 순서를 결정하게 됨은 전술한 바와 같다.

그 후, 배치 순서대로 전극 소재를 생성된 가상 베드에 설정된 소재간 최소 간격 이상으로 배치하게 된다(S240). 전극 소재를 배치하는 방법은, 각각의 전극 소재가 가상 베드에서 가장 넓은 간격으로 배치되도록 하고, 또한 배치방향을 좌우상하방향, 우좌상하방향, 좌우하상방향, 우좌하상방향 중 적어도 하나의 방향으로 배치되도록 하고, 하나의 가상 베드에 모든 전극 소재의 배치가 불가능한 경우 남은 전극 소재를 같은 방식으로 다른 가상 베드에 배치하도록 하며, 동일한 발주 번호의 복수의 전극 소재의 경우 동일 가상 베드에 배치하되 전극 소재가 커서 하나의 동일 가상 베드에 배치하지 못하는 경우 서로 다른 가상 베드에 배치하는 것은 전술한 바와 같다.

마지막으로, 배치 결과를 디스플레이장치에 출력 및 표시하게 되고(S250), 또한 필요에 따라서 텍스트 파일 결과물을 출력하게 된다.

이와 같이 본 발명에 따른 전극 소재 자동 배치 장치 및 방법에 의하면, 일정한 간격을 두고 정해진 격자모양이 그려진 가상 베드를 생성하고, 그 가상 베드 위에 전극 소재가 배치되는 일련의 과정이 자동으로 수행하도록 하고 화면에 표시되게 함으로써, 사용자는 배치의 순서, 위치 등의 고민 없이, 결과물인 배치 화면을 보고 실제 위 격자모양과 동일한 지그판이 설치된 공작기계의 베드에 해당 전극 소재를 부착 및 세팅하기만 하면 되므로, 결국 작업 공수 및 시간이 획기적으로 줄어들어 결국 생산성이 증대되는 이점이 있다.

본 발명은 소프트웨어를 통해 실행될 수 있다. 바람직하게는, 본 발명의 실시 예들에 따른 전극 소재 자동 배치 장치 및 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 기록하여 제공할 수 있다. 소프트웨어로 실행될 때, 본 발명의 구성 수단들은 필요한 작업을 실행하는 코드 세그먼트들이다. 프로그램 또는 코드 세그먼트들은 프로세서 판독 가능 매체에 저장되거나 전송 매체 또는 통신망에서 반송파와 결합된 컴퓨터 데이터 신호에 의하여 전송될 수 있다.

컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 장치의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, DVD±ROM, DVD-RAM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 하드 디스크(hard disk), 광데이터 저장장치 등이 있다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 장치에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였으나 본 발명은 상술,한 특정의 실시예에 한정되지 아니한다. 즉, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능하며, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정의 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

10. 격자 20,20'. 가상 베드
110. 베드 생성부 120. 배치 순서 결정부
130. 소재 배치부 140. 표시 제어부

Claims (12)

1. 복수 개의 전극 소재를 가상 베드에 자동으로 배치하는 장치로써,
   복수의 격자를 가지는 가상 베드를 생성하며, 설정된 가로길이(a)과 세로길이(b), 가상 베드에서 격자까지의 거리(c,d), 격자간격(e)을 이용하여 가상 베드를 생성하는 베드 생성부;
   발주 번호와 모델 이름 및 전극 소재의 크기(x,y,z) 정보를 포함하는 전극 소재 정보를 입력받은 후, 상기 전극 소재의 크기 정보를 이용하여 전극 소재를 정렬한 후 정렬 순서대로 배치하는 배치 순서 결정부;
   상기 배치 순서 결정부에 의해 배치된 순서대로 상기 전극 소재를 상기 생성된 가상 베드에 설정된 소재간 최소간격 이상으로 배치하는 소재 배치부; 및,
   배치가 완료된 결과물을 디스플레이장치에 표시하도록 제어하는 표시 제어부;를 포함하며,
   상기 배치 순서 결정부는, 전극 소재의 높이(z), 넓이(x×y), 부피(x×y×z)의 비율을 이용하여 산출한 정렬변수값(p)의 크기에 따라 정렬 순서를 결정하는 것을 특징으로 하는 전극 소재 자동 배치 장치.
   
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3. 제 1 항에 있어서, 상기 소재 배치부는,
   상기 각각의 전극 소재가 상기 가상 베드에서 가장 넓은 간격으로 배치되도록 하는 것을 특징으로 하는 전극 소재 자동 배치 장치.
   
4. 제 1 항에 있어서, 상기 소재 배치부는,
   상기 전극 소재를 좌우상하방향, 우좌상하방향, 좌우하상방향, 우좌하상방향 중 적어도 하나의 방향으로 배치되도록 하는 것을 특징으로 하는 전극 소재 자동 배치 장치.
   
5. 제 1 항, 청구항 제 3 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
   하나의 가상 베드에 모든 전극 소재의 배치가 불가능한 경우,
   상기 베드 생성부는 먼저 생성한 상기 가상 베드와 동일한 다른 가상 베드를 생성하고,
   상기 소재 배치부는 남은 전극 소재를 상기 다른 가상 베드에 배치하는 것을 특징으로 하는 전극 소재 자동 배치 장치.
   
6. 제 5 항에 있어서, 상기 소재 배치부는,
   동일한 발주 번호의 복수의 전극 소재의 경우 동일 가상 베드에 배치하되,
   상기 전극 소재가 커서 하나의 동일 가상 베드에 배치하지 못하는 경우, 서로 다른 가상 베드에 배치하는 것을 특징으로 하는 전극 소재 자동 배치 장치.
   
7. 복수 개의 전극 소재를 가상 베드에 자동으로 배치하는 방법으로써,
   가상 베드 생성에 필요한 가로길이(a)과 세로길이(b), 가상 베드에서 격자까지의 거리(c,d), 격자간격(e)에 대한 설정값과, 발주 번호와 모델 이름 및 상기 전극 소재의 크기(x,y,z) 정보를 포함하는 전극 소재 정보를 입력받는 단계;
   상기 입력된 가로길이(a)과 세로길이(b), 가상 베드에서 격자까지의 거리(c,d), 격자간격(e)을 이용하여 복수의 격자를 가지는 가상 베드를 생성하는 단계;
   상기 입력된 발주 번호와 모델 이름 및 상기 전극 소재의 크기(x,y,z) 정보 중 전극 소재의 크기 정보를 이용하여 전극 소재를 정렬한 후 배치 순서를 결정하는 단계; 및,
   결정된 배치 순서대로 상기 전극 소재를 상기 생성된 가상 베드에 설정된 소재간 최소간격 이상으로 배치하는 단계를 포함하며,
   상기 배치 순서를 결정하는 단계는, 전극 소재의 높이(z), 넓이(x×y), 부피(x×y×z)의 비율을 이용하여 산출한 정렬변수값(p)의 크기에 따라 정렬 순서를 결정하는 것을 특징으로 하는 전극 소재 자동 배치 방법.
   
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9. 제 7 항에 있어서,
   상기 전극 소재를 배치하는 단계는, 상기 각각의 전극 소재가 상기 가상 베드에서 가장 넓은 간격으로 배치되도록 하는 것을 특징으로 하는 전극 소재 자동 배치 방법.
   
10. 제 7 항에 있어서,
    상기 전극 소재를 배치하는 단계는, 상기 전극 소재가 좌우상하방향, 우좌상하방향, 좌우하상방향, 우좌하상방향 중 적어도 하나의 방향으로 배치되도록 하는 것을 특징으로 하는 전극 소재 자동 배치 방법.
    
11. 제 7 항, 제 9 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    하나의 가상 베드에 모든 전극 소재의 배치가 불가능한 경우,
    먼저 생성한 상기 가상 베드와 동일한 다른 가상 베드를 생성하고, 남은 전극 소재를 상기 다른 가상 베드에 배치하는 것을 특징으로 하는 전극 소재 자동 배치 방법.
    
12. 제 11 항에 있어서,
    동일한 발주 번호의 복수의 전극 소재의 경우 동일 가상 베드에 배치하되,
    상기 전극 소재가 커서 하나의 동일 가상 베드에 배치하지 못하는 경우, 서로 다른 가상 베드에 배치하는 것을 특징으로 하는 전극 소재 자동 배치 방법.
    

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