KR101556530B1

KR101556530B1 - 절단모재의 끝단측정방법 및 그 절단시스템

Info

Publication number: KR101556530B1
Application number: KR1020140083775A
Authority: KR
Inventors: 김상준; 김성엽
Original assignee: 대우조선해양 주식회사
Priority date: 2014-07-04
Filing date: 2014-07-04
Publication date: 2015-10-01

Abstract

절단모재의 끝단측정방법 및 그 절단시스템이 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 절단모재의 끝단측정방법은, 절단모재를 이동시킬 수 있도록 마련되는 컨베이어유닛의 상부에 절단모재를 감지할 수 있는 측정유닛을 배치하며, 측정유닛이 절단모재를 감지하도록 컨베이어유닛을 따라 절단모재를 이동시키는 단계; 측정유닛이 절단모재를 감지하는 동안 컨베이어유닛에 의해 절단모재를 이동시키며, 측정유닛이 절단모재를 감지한 상태에서 측정유닛이 절단모재를 미감지함과 동시에 컨베이어유닛을 정지시키는 단계; 측정유닛이 절단모재를 미감지한 후, 측정유닛이 절단모재를 재감지할 수 있을 때까지 측정유닛과 절단모재 중 적어도 어느 하나를 상대 이동시키는 단계; 및 측정유닛과 절단모재 중 어느 하나에 대한 다른 하나의 상대 이동 거리를 계산한 후, 절단모재의 절단을 위한 기준위치에서 상대 이동 거리만큼 절단모재와 절단유닛 중 어느 하나를 이동시키는 단계를 포함한다.

Description

절단모재의 끝단측정방법 및 그 절단시스템{MEASURING METHOD FOR END PROTION AND CUTTING SYSTEM OF PROCESSED ARTICLE FOR CUTTING}

본 발명은 절단모재의 끝단측정방법 및 그 절단시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 절단모재의 움직임에 따른 절단될 기준위치를 보정할 수 있는 절단모재의 끝단측정방법 및 그 절단시스템에 관한 것이다.

선박 건조를 위해서는, 먼저 가공공장에서 시작되는 강판의 전처리 작업(일 예로, 마킹작업), 강판의 절단작업, 및 성형작업을 거치면서 "선각(船殼)부재"를 제작하게 된다.

이러한 선각부재 제작공정에서는, 철판 형상의 강판을 잘라서 선체 일부의 모양에 맞도록 접고 굽혀 설계도면과 같이 제작한다. 이러한 공정 다음에는, 소조립 공장에서 크기가 작은 다수개의 선각부재를 서로 결합시키는 작업을 통해 선체 블록의 일부를 제작하는 공정을 진행한다.

이때 선각부재 제작공정에 따른 강판 부재정보의 마킹과 절단방법에서는, 먼저 전송된 설계도면을 바탕으로 절단장비 오퍼레이터가 절단 작업장에서 마킹과 절단을 진행한다.

또는 전처리 작업장에서 마킹하는 경우에는, 강판 정보나 주판의 정보 정도를 기입한다. 이때 선각부재의 제작을 위한 선각부재의 전처리 단계에서 부재 계측이 부정확하게 되면, 이후 공정에서 부재정보 마킹을 다시 할 수 밖에 없기 때문에 공정간 업무 로드의 불균형을 초래한다.

또한, 종래 마킹을 위해 강판 위치 및 기울기 정보를 계측하는 경우, 조선소에서는 두 개의 레이저 센서를 강판 진행 방향에 수직한 트롤리에 장착하여 LM에 장착된 레이저 센서를 이동시키면서 강판의 위치 정보를 측정한다. 그리고, 측정된 위치 정보와 컨베이어 아래에 장착된 엔코더를 이용하여 획득한 강판 길이 정보를 종합하여 단일 강판의 기울기 정보를 측정하기도 한다.

그런데, 이러한 기존의 강판 즉 절단모재에 대한 측정방법은 기구적인 이동을 이용하여 강판 한 장에 대한 강판 위치 및 기울기 정보를 계측함으로써, 간단한 알고리즘을 이용하여 강판 정보를 획득할 수 있는 장점은 있지만 강판의 변형 및 기구적인 이동에 의해 계측 오차가 발생되는 문제점이 있다.

또한 절단될 모재가 플랫바 혹은 형강류일 경우, 자동절단장치에서 절단모재를 밀고 가는 대차에 측정장치를 부착하는 방식을 채용하여 왔으나, 절단모재의 관성으로 인한 컨베이어와 절단모재 사이의 슬립이 발생되어 측정오차가 발생되는 문제점이 있었다.

대한민국 특허출원 제10-2011-39764 호

본 발명의 일 실시 예는, 절단모재를 직접 끌고 가는 방식이 아닌 비접촉식으로 절단모재를 이송시키고 컨베이어의 정지 이후에 미끄러져 나간 절단모재의 끝단을 직접 비접촉 레이저 높이 센서를 이용하여 측정하는 방식으로 절단기준점과 측정된 절단모재의 끝단 간의 거리 값만큼 절단기에 대해 절단모재를 상대 이동시켜 절단함으로써 보다 정확한 절단이 가능한 절단모재의 끝단측정방법 및 그 절단시스템을 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 절단모재를 이동시킬 수 있도록 마련되는 컨베이어유닛의 상부에 상기 절단모재를 감지할 수 있는 측정유닛을 배치하며, 상기 측정유닛이 상기 절단모재를 감지하도록 상기 컨베이어유닛을 따라 상기 절단모재를 이동시키는 단계; 상기 측정유닛이 상기 절단모재를 감지하는 동안 상기 컨베이어유닛에 의해 상기 절단모재를 이동시키며, 상기 측정유닛이 상기 절단모재를 감지한 상태에서 상기 측정유닛이 상기 절단모재를 미감지함과 동시에 상기 컨베이어유닛을 정지시키는 단계; 상기 측정유닛이 상기 절단모재를 미감지한 후, 상기 측정유닛이 상기 절단모재를 재감지할 수 있을 때까지 상기 측정유닛과 상기 절단모재 중 적어도 어느 하나를 상대 이동시키는 단계; 및 상기 측정유닛과 상기 절단모재 중 어느 하나에 대한 다른 하나의 상대 이동 거리를 계산한 후, 상기 절단모재의 절단을 위한 기준위치에서 상기 상대 이동 거리만큼 상기 절단모재와 상기 절단유닛 중 어느 하나를 이동시키는 단계를 포함하는 절단모재의 끝단측정방법이 제공될 수 있다.

상기 컨베이어유닛을 정지시키는 단계에서, 상기 절단모재가 상기 컨베이어유닛 상에 슬립하여 이동하는 경우, 상기 측정유닛과 상기 절단모재 중 적어도 어느 하나를 상대 이동시키는 단계에서는, 슬립 이동한 상기 절단모재의 일단부 측으로 상기 측정유닛을 이동시켜 상기 측정유닛이 상기 절단모재의 일단부를 감지함과 동시에 상기 상대 이동 거리에 상당하는 상기 측정유닛의 이동거리를 계산할 수 있다.

상기 측정유닛은, 상기 컨베이어유닛의 상부에 이동 가능하게 마련되는 수평레일; 및 상기 수평레일을 따라 이동 가능하도록 상기 수평레일 상에 배치되는 측정모듈로 마련할 수 있다.

상기 측정모듈은, 레이져 높이센서를 포함할 수 있다.

상기 측정모듈은, 수평거리를 측정하도록 레이져 수평센서를 더 포함할 수 있다.

상기 수평레일에는, 상기 측정모듈을 이동시키도록 리니어모터와, 상기 측정모듈의 이동거리를 측정하도록 리니어 엔코더를 마련할 수 있다.

상기 절단유닛은, 절단본체; 상기 절단본체 상에 배치되는 다축로봇; 및 상기 다축로봇에 결합되는 절단엔드부로 마련할 수 있다.

상기 측정유닛이 상기 절단모재의 일단부를 재감지하기 위해 이동한 거리는, 상기 측정유닛이 상기 절단모재를 미감지함과 동시에 상기 컨베이어유닛 상에서 상기 절단모재의 슬립에 의한 상기 절단모재의 이동거리에 상당하며, 상기 절단모재의 이동거리만큼 상기 절단유닛을 상기 기준위치에서 상기 절단모재의 타단부 측으로 이동시킬 수 있다.

상기 측정유닛이 상기 절단모재의 일단부를 재감지하기 위해 이동한 거리는, 상기 측정유닛이 상기 절단모재를 미감지함과 동시에 상기 컨베이어유닛 상에서 상기 절단모재의 슬립에 의한 상기 절단모재의 이동거리에 상당하며, 상기 절단모재를 상기 측정유닛의 이동거리만큼 슬립 방향의 반대로 이동시킬 수 있다.

상기 절단모재의 슬립에 의한 이동거리만큼 상기 절단모재를 이동시킬 수 있도록 상기 절단유닛 측에 푸시유닛을 마련할 수 있다.

상기 푸시유닛은, 푸시 실린더; 및 푸시 실린더에 결합되는 밀대로 마련할 수 있다.

상기 푸시유닛은, 푸시모터; 및 푸시모터에 결합되는 밀대로 마련할 수 있다.

상기 푸시유닛은, 푸시모터가 리니어모터로 마련될 수 있다.

상기 푸시유닛은, 상기 절단모재에 자력에 의해 결합 가능한 전자석모듈을 더 포함할 수 있다.

상기 컨베이어유닛을 정지시키는 단계에서, 상기 절단모재가 상기 컨베이어유닛 상에서 슬립하여 이동하는 경우, 상기 측정유닛이 상기 절단모재의 일단부를 재감지할 때까지 상기 절단모재의 슬립이동거리만큼 상기 절단모재를 슬립 방향의 반대로 이동시킬 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 절단모재를 이동시킬 수 있도록 마련되는 컨베이어유닛; 상기 컨베이어유닛의 상부에서 상기 절단모재를 감지할 수 있도록 마련되는 측정유닛; 및 상기 절단모재의 절단을 위한 기준위치에서 상기 절단모재의 절단을 수행하도록 마련되는 절단유닛을 포함하며, 상기 절단모재를 상기 측정유닛에 의해 감지하는 상태에서, 상기 컨베이어유닛에 의해 상기 절단모재를 상기 기준위치로 이동시키며, 상기 측정유닛에 의해 상기 절단모재의 미감지와 동시에 상기 컨베이어유닛을 정지시키며 상기 절단모재의 슬립이 발생하는 경우, 상기 측정유닛과 상기 절단모재 중 어느 하나에 대한 다른 하나의 상대 이동 거리를 계산한 후, 상기 절단모재의 절단을 위한 기준위치에서 상기 상대 이동 거리만큼 상기 절단모재와 상기 절단유닛 중 어느 하나를 이동시켜 상기 기준위치를 보정하는 절단모재의 절단시스템이 제공될 수 있다.

상기 절단모재의 일단부 측으로 상기 측정유닛을 이동시켜 상기 측정유닛이 상기 절단모재의 일단부를 감지함과 동시에 상기 상대 이동 거리에 상당하는 상기 측정유닛의 이동거리를 계산하며, 상기 측정유닛의 이동거리만큼 상기 기준위치에서 상기 절단모재의 타단부 측으로 상기 절단유닛을 이동시킬 수 있다.

상기 측정유닛은, 상기 컨베이어유닛의 상부에 이동 가능하게 마련되는 수평레일; 및 상기 수평레일을 따라 이동 가능하도록 상기 수평레일 상에 배치되는 측정모듈을 포함하며, 상기 측정모듈은, 상기 절단모재를 감지하도록 마련되는 레이져 높이센서를 포함할 수 있다.

상기 측정모듈은, 수평거리를 측정하도록 마련되는 레이져 수평센서를 더 포함할 수 있다.

상기 수평레일에는, 상기 측정모듈을 이동시키도록 리니어모터가 마련될 수 있다.

상기 절단모재의 일단부 측으로 상기 측정유닛을 이동시켜 상기 측정유닛이 상기 절단모재의 일단부를 감지함과 동시에 상기 상대 이동 거리에 상당하는 상기 측정유닛의 이동거리를 계산하며, 상기 측정유닛의 이동거리만큼 슬립 이동한 상기 절단모재를 슬립 방향의 반대로 이동시킬 수 있다.

상기 절단모재의 슬립에 의한 이동거리만큼 상기 절단모재를 이동시킬 수 있도록 상기 절단유닛 측에 푸시유닛을 더 포함할 수 있다.

상기 푸시유닛은, 상기 절단모재를 밀어 이동시키는 밀대; 및 상기 밀대에 결합되어 상기 밀대를 가압하도록 마련되는 푸시 실린더와 푸시모터 중 어느 하나를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 절단모재를 직접 끌고가는 방식이 아닌 비접촉식으로 절단모재를 이송시키고 컨베이어의 정지 이후에 미끄러져 나간 절단모재의 끝단을 직접 비접촉 레이저 높이 센서를 이용하여 측정하는 방식으로 절단기준점과 측정된 절단모재의 끝단 간의 거리값만큼 절단기에 대해 절단모재를 상대 이동시켜 절단함으로써 보다 정확한 절단이 가능한 절단모재의 끝단측정방법 및 그 절단시스템을 제공할 수 있다.

도 1은, 본 발명의 일 실시 예에 따른 절단모재의 끝단측정방법을 적용한 절단시스템의 개략도이다.
도 2는, 도 1의 절단모재의 일단부가 측정유닛에 의해 감지된 상태도이다.
도 3은, 도 2에 이어서 절단모재의 일단부가 측정유닛에 의해 미감지된 상태도이다.
도 4는, 도 3에 이어서 측정유닛이 절단모재의 일단부 측으로 이동되어 절단모재의 일단부를 재감지하는 상태도이다.
도 5는, 도 4에 이어서 절단모재의 슬립 이동한 거리 값만큼 절단유닛이 기준위치에서 이동하는 상태도이다.
도 6은, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 절단모재의 끝단측정방법을 적용한 절단시스템의 개략도이다.

이하, 첨부된 도면에 도시된 특정 실시 예들에 의해 본 발명의 다양한 실시 예들을 설명한다. 후술되는 본 발명의 실시 예들에 차이는 상호 배타적이지 않은 사항으로 이해되어야 한다. 즉 본 발명의 기술 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서, 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은, 일 실시 예에 관련하여 다른 실시 예로 구현될 수 있으며, 각각의 개시된 실시 예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 변경될 수 있음이 이해되어야 하며, 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭하며, 길이 및 면적, 두께 등과 그 형태는 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다.

도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 절단모재의 끝단측정방법은, 절단모재(100)를 이동시킬 수 있도록 마련되는 컨베이어유닛(110)의 상부에 절단모재(100)를 감지할 수 있는 측정유닛(120)을 배치하며 측정유닛(120)이 절단모재(100)를 감지하도록 컨베이어유닛(110)을 따라 절단모재(100)를 이동시키는 단계와, 측정유닛(120)이 절단모재(100)를 감지하는 동안 컨베이어유닛(110)에 의해 절단모재(100)를 이동시키며 측정유닛(120)이 절단모재(100)를 감지한 상태에서 측정유닛(120)이 절단모재(100)를 미감지함과 동시에 컨베이어유닛(110)을 정지시키는 단계와, 측정유닛(120)이 절단모재(100)를 미감지한 후 측정유닛(120)이 절단모재(100)를 재감지할 수 있을 때까지 측정유닛(120)과 절단모재(100) 중 적어도 어느 하나를 상대 이동시키는 단계와, 측정유닛(120)과 절단모재(100) 중 어느 하나에 대한 다른 하나의 상대 이동 거리를 계산한 후 절단모재(100)의 절단을 위한 기준위치에서 상대 이동 거리만큼 절단모재(100)와 절단유닛(140) 중 어느 하나를 이동시키는 단계를 포함한다.

이러한 본 실시 예에 따른 절단모재의 끝단측정방법은, 절단모재(100)를 직접 끌고 가는 방식이 아닌 비접촉식으로 절단모재(100)를 컨베이어유닛(110)에 의해 이송시킬 수 있으며, 컨베이어유닛(110)의 정지 이후에 미끄러져 슬립 이동된 절단모재(100)의 끝단을 직접 비접촉 레이저 높이 센서를 갖는 측정유닛(120)을 이용하여 측정하는 방식이다.

이러한 본 실시 예에 따르면, 절단모재(100)의 기준위치에 상당하는 절단 기준점과 측정된 절단모재(100)의 끝단 간의 거리 값만큼 절단유닛(140)에 대해 절단모재(100)를 상대 이동시켜 절단함으로써 절단모재(100)의 슬립에 따른 이동거리 값을 보상하여 정확한 절단기준위치에서 절단공정의 수행이 가능하다.

이때 절단모재(100)의 슬립에 의한 이동거리 값은, 다시 후술하겠지만, 측정유닛(120)에 의해 절단모재(100)가 감지되는 상태에서 절단모재(100)의 기준위치에 상당하는 위치에서 컨베이어유닛(110)이 멈추어 절단모재(100)가 슬립 이동하는 경우, 측정유닛(120)에 의해 절단모재(100)의 일단부가 감지될 때까지 측정유닛(120)이 이동한 거리에 해당한다.

이하에서는, 도 1 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 절단모재의 끝단측정방법과 절단시스템에 대해서 상세하게 설명한다.

본 실시 예에 따르면 컨베이어유닛(110)을 정지시키는 단계에서, 절단모재(100)가 컨베이어유닛(110) 상에서 슬립하여 이동하는 경우, 측정유닛(120)과 절단모재(100) 중 적어도 어느 하나를 상대 이동시키는 단계에서는, 슬립 이동한 절단모재(100)의 일단부 측으로 측정유닛(120)을 이동시켜 측정유닛(120)이 절단모재(100)의 일단부를 감지함과 동시에 상대 이동 거리에 상당하는 측정유닛(120)의 이동거리를 계산할 수 있다.

즉 절단모재(100)의 슬립 이동한 거리 값은, 측정유닛(120)에 의한 절단모재(100)의 감지 off 순간부터 측정유닛(120)을 다시 감지하는 감지 on 상태까지 측정유닛(120)이 이동한 거리에 해당된다.

이러한 측정유닛(120)의 이동거리계산은, 측정유닛(120)을 이동시키도록 마련되는 후술되는 수평레일(122) 상에 마련되는 리니어 엔코더(123) 또는 레이져 수평센서(129)에 의해 가능할 수 있으며, 이에 본 발명의 권리범위가 한정되진 않으며 측정유닛(120)의 이동거리를 측정할 수 있도록 마련되는 거리센서 또는 로터리 엔코더 등도 가능하다.

본 실시 예에 따른 측정유닛(120)은, 컨베이어유닛(110)의 상부에 이동 가능하게 마련되는 수평레일(122)과, 수평레일(122)을 따라 이동 가능하도록 수평레일(122) 상에 배치되는 측정모듈(125)로 마련할 수 있다. 수평레일(122)은, 측정모듈(125)의 수평 이동을 제공하도록 구성되는데, 리니어 가이드로 마련할 수 있다.

또한 전술한 바와 같이 측정모듈(125)은, 레이져 높이센서(127)를 포함할 수 있다. 레이져 높이센서(127)는, 레이져를 한 지점에서 거리 계산을 위한 타 지점으로 조사하여 물체를 감지하도록 마련되는 레이져 감지센서이다.

또한 본 실시 예에 따른 측정모듈(125)은, 수평거리를 측정하도록 레이져 수평센서(129)를 더 포함할 수 있다. 레이져 높이센서(127)는, 한 지점에서 타 지점으로 레이져를 조사하여 거리를 측정할 수 있도록 마련된 레이져 거리센서이다.

본 실시 예에 따른 수평레일(122)에는, 측정모듈(125)을 이동시키도록 리니어모터(130)와, 측정모듈(125)의 이동거리를 측정하도록 리니어 엔코더(123)를 마련할 수 있다. 즉 측정모듈(125)은, 리니어모터(130)에 의해 전술한 수평레일(122)을 따리 이동될 수 있으며, 이러한 측정모듈(125)의 이동 거리는, 리니어 엔코더(123)에 의해 측정될 수 있다.

본 실시 예에 따른 절단모재의 끝단측정방법에 따른 절단유닛(140)은, 절단본체(141)와, 절단본체(141) 상에 배치되는 다축로봇(143)과, 다축로봇(143)에 결합되는 절단엔드부(142)로 마련할 수 있다. 절단본체(141)는, 지면 상에 배치되는 베이스로서 견고하게 위치 고정되며, 다축로봇(143)은 절단본체(141) 상에 견고하게 그리고 이동 가능하게 구성될 수 있다.

다축로봇(143)은, 절단엔드부(142)의 자유도를 제공하는데, 본 실시 예에 따른 절단엔드부(142)는 5축에 자유도를 가지면서 움직일 수 있도록 마련된다. 이러한 다축로봇(143)은 다관절 로봇 또는 다축 직교 로봇으로 마련될 수 있을 뿐만 아니라, 다관절 및 다축직교의 혼합로봇으로 마련될 수 있다.

전술한 바와 같이, 본 실시 예에 따른 절단모재의 끝단측정방법에서 측정유닛(120)이 절단모재(100)의 일단부를 재감지하기 위해 이동한 거리는, 측정유닛(120)이 절단모재(100)를 미감지함과 동시에 컨베이어유닛(110) 상에서 절단모재(100)의 슬립에 의한 절단모재(100)의 이동거리에 상당하며, 절단모재(100)의 이동거리만큼 절단유닛(140)을 기준위치에서 절단모재(100)의 타단부 측으로 이동시킬 수 있다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 절단모재의 절단시스템은, 절단모재(100)를 이동시킬 수 있도록 마련되는 컨베이어유닛(110)과, 컨베이어유닛(110)의 상부에서 절단모재(100)를 감지할 수 있도록 마련되는 측정유닛(120)과, 절단모재(100)의 절단을 위한 기준위치에서 절단모재(100)의 절단을 수행하도록 마련되는 절단유닛(140)을 포함한다.

이러한 본 발명의 일 실시 예에 따른 절단모재의 절단시스템은, 절단모재(100)를 측정유닛(120)에 의해 감지하는 상태에서 컨베이어유닛(110)에 의해 절단모재(100)를 기준위치로 이동시키며, 측정유닛(120)에 의해 절단모재(100)의 미감지와 동시에 컨베이어유닛(110)을 정지시키며 절단모재(100)의 슬립이 발생하는 경우, 측정유닛(120)과 절단모재(100) 중 어느 하나에 대한 다른 하나의 상대 이동 거리를 계산한 후, 절단모재(100)의 절단을 위한 기준위치에서 상대 이동 거리만큼 절단모재(100)와 절단유닛(140) 중 어느 하나를 이동시켜 기준위치를 보정할 수 있다.

즉 본 실시 예에 따르면 절단모재(100)의 일단부 측으로 측정유닛(120)을 이동시켜 측정유닛(120)이 절단모재(100)의 일단부를 감지함과 동시에 상대 이동 거리에 상당하는 측정유닛(120)의 이동거리를 계산하며, 측정유닛(120)의 이동거리만큼 기준위치에서 절단모재(100)의 타단부 측으로 절단유닛(140)을 이동시킬 수 있다.

이러한 절단모재의 절단시스템에 적용되는 측정유닛(120)은, 컨베이어유닛(110)의 상부에 이동 가능하게 마련되는 수평레일(122)과, 수평레일(122)을 따라 이동 가능하도록 수평레일(122) 상에 배치되는 측정모듈(125)을 포함할 수 있다.

이때 측정모듈(125)은 절단모재(100)를 감지하도록 마련되는 레이져 높이센서(127)를 포함할 수 있다. 또한 본 실시 예에 따른 측정모듈(125)은, 수평거리를 측정하도록 마련되는 레이져 수평센서(129)를 더 포함할 수 있다.

이러한 레이져 높이센서(127)와 레이져 수평센서(129)는, 각각 절단모재(100)를 감지하며, 컨베이어유닛(110)의 정지 후에 슬립에 의한 절단모재(100)의 이동거리를 측정할 수 있다.

한편 본 실시 예에 따른 수평레일(122)에는, 전술한 바와 같이 측정모듈(125)을 이동시키도록 리니어모터(130)가 마련될 수 있다. 또한 절단유닛(140)은, 절단본체(141)와, 절단본체(141) 상에 배치되는 다축로봇(143)과, 다축로봇(143)에 결합되는 절단엔드부(142)로 마련할 수 있다.

이하에서는, 도 6을 참조하여, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 절단모재의 끝단측정방법 및 절단시스템에 대해서 설명한다. 전술한 절단모재의 끝단측정방법은, 주로 절단모재(100)가 슬립 이동한 거리를 측정유닛(120)에 의해 측정하여, 절단모재(100)의 슬립 이동 거리만큼 기준위치에서 절단유닛(140)을 이동시켜 절단모재(100)에 대해 절단유닛(140)을 정 위치로 이동시킬 수 있도록 구성된다.

이하의 다른 실시 예에 따른 절단모재의 끝단측정방법은, 절단모재(100)의 슬립에 따른 이동 거리만큼 절단모재(100)와 절단유닛(140)을 정렬시키는 측면에서 동일하나, 절단유닛(140)에 대해 절단모재(100)를 이동시키는 측면에서 상이하다.

이러한 다른 실시 예에 따르면, 측정유닛(120)이 절단모재(100)의 일단부를 재감지하기 위해 이동한 거리는, 측정유닛(120)이 절단모재(100)를 미감지함과 동시에 컨베이어유닛(110) 상에서 절단모재(100)의 슬립에 의한 절단모재(100)의 이동거리에 상당하며, 절단모재(100)를 측정유닛(120)의 이동거리만큼 슬립 방향의 반대로 이동시킬 수 있다.

이러한 다른 실시 예에서는, 절단모재(100)의 슬립에 의한 이동거리만큼 절단모재(100)를 이동시킬 수 있도록 절단유닛(140) 측에 푸시유닛(150)을 마련할 수 있다. 이때 푸시유닛(150)은, 푸시 실린더(미도시)와, 푸시 실린더에 결합되는 밀대(155)로 마련할 수 있다. 또한 푸시유닛(150)은, 푸시모터(151)가 리니어모터(130)로 마련될 수 있다.

한편 다른 실시 예에 따른 푸시유닛(150)은, 절단모재(100)에 자력에 의해 결합 가능한 전자석모듈(157)을 더 포함할 수 있다. 이러한 전자석모듈(157)은, 절단모재(100)를 이동시킬 때 컨베이어유닛(110)을 따른 슬립이 발생되지 않도록 절단모재(100)의 이동에 따른 위치를 잡아주며, 절단모재(100)가 푸신 실린더 또는 푸시모터(151)에 의해 이동한 후에는 전자석모듈(157)의 전원을 차단하여 전자석모듈(157)로부터 절단모재(100)를 분리시킬 수 있다.

이러한 다른 실시 예에 따르면, 컨베이어유닛(110)을 정지시키는 단계에서, 절단모재(100)가 컨베이어유닛(110) 상에서 슬립하여 이동하는 경우, 측정유닛(120)이 절단모재(100)의 일단부를 재감지할 때까지 절단모재(100)의 슬립이동거리만큼 절단모재(100)를 슬립 방향의 반대로 이동시킬 수 있다.

전술한 다른 실시 예에 따른 절단모재의 끝단측정방법을 적용한 다른 실시 예에 따른 절단모재의 절단시스템은, 절단모재(100)의 일단부 측으로 측정유닛(120)을 이동시켜 측정유닛(120)이 절단모재(100)의 일단부를 감지함과 동시에 상대 이동 거리에 상당하는 측정유닛(120)의 이동거리를 계산하며, 측정유닛(120)의 이동거리만큼 슬립 이동한 절단모재(100)를 슬립 방향의 반대로 이동시킬 수 있다.

이를 위해 다른 실시 예에 따른 절단모재의 절단시스템은, 절단모재(100)의 슬립에 의한 이동거리만큼 절단모재(100)를 이동시킬 수 있도록 절단유닛(140) 측에 푸시유닛(150)을 더 포함할 수 있다.

전술한 바와 같이 푸시유닛(150)은, 절단모재(100)를 밀어 이동시키는 밀대(155)와, 밀대(155)에 결합되어 밀대(155)를 가압하도록 마련되는 푸시 실린더(미도시)와 푸시모터(151) 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 이때 푸시모터(151)는 리니어 모터로 제공될 수 있다. 또한 푸시유닛(150)은, 절단모재(100)에 자력에 의해 결합 가능한 전자석모듈(157)을 더 포함할 수 있다.

이러한 전자석모듈(157)은, 절단모재(100)를 이동시킬 때 컨베이어유닛(110)을 따른 슬립이 발생되지 않도록 절단모재(100)의 이동 동안 잡아주며, 절단모재(100)가 푸시모터(151) 또는 푸신 실린더에 의해 이동한 후에는 전원이 차단되어 절단모재(100)의 푸시방향과 반대로 절단모재(100)로부터 분리될 수 있다.

이상과 같이 본 발명의 일 실시 예에 대하여 설명하였으나, 이를 기초로 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다 할 것이다.

100: 절단모재 110: 컨베이어유닛
120: 측정유닛 122: 수평레일
123: 리니어엔코더 125: 측정모듈
127: 레이져 높이센서 129: 레이져 수평센서
130: 리니어모터 140: 절단유닛
141: 절단본체 142: 절단엔드부
143: 다축로봇
150: 푸시유닛 151: 푸시모터
155: 밀대 157: 전자석모듈

Claims

절단모재를 이동시킬 수 있도록 마련되는 컨베이어유닛의 상부에 상기 절단모재를 감지할 수 있는 측정유닛을 배치하며, 상기 측정유닛이 상기 절단모재를 감지하도록 상기 컨베이어유닛을 따라 상기 절단모재를 이동시키는 단계;
상기 측정유닛이 상기 절단모재를 감지하는 동안 상기 컨베이어유닛에 의해 상기 절단모재를 이동시키며, 상기 측정유닛이 상기 절단모재를 감지한 상태에서 상기 측정유닛이 상기 절단모재를 미감지함과 동시에 상기 컨베이어유닛을 정지시키는 단계;
상기 측정유닛이 상기 절단모재를 미감지한 후, 상기 측정유닛이 상기 절단모재를 재감지할 수 있을 때까지 상기 측정유닛과 상기 절단모재 중 적어도 어느 하나를 상대 이동시키는 단계; 및
상기 측정유닛과 상기 절단모재 중 어느 하나에 대한 다른 하나의 상대 이동 거리를 계산한 후, 상기 절단모재의 절단을 위한 기준위치에서 상기 상대 이동 거리만큼 상기 절단모재와 절단유닛 중 어느 하나를 이동시키는 단계를 포함하는 절단모재의 끝단측정방법.
제1 항에 있어서,
상기 컨베이어유닛을 정지시키는 단계에서, 상기 절단모재가 상기 컨베이어유닛 상에 슬립하여 이동하는 경우, 상기 측정유닛과 상기 절단모재 중 적어도 어느 하나를 상대 이동시키는 단계에서는, 슬립 이동한 상기 절단모재의 일단부 측으로 상기 측정유닛을 이동시켜 상기 측정유닛이 상기 절단모재의 일단부를 감지함과 동시에 상기 상대 이동 거리에 상당하는 상기 측정유닛의 이동거리를 계산하는 절단모재의 끝단측정방법.
제2 항에 있어서,
상기 측정유닛은,
상기 컨베이어유닛의 상부에 이동 가능하게 마련되는 수평레일; 및
상기 수평레일을 따라 이동 가능하도록 상기 수평레일 상에 배치되는 측정모듈로 마련하는 절단모재의 끝단측정방법.
제3 항에 있어서,
상기 측정모듈은, 레이져 높이센서를 포함하는 절단모재의 끝단측정방법.
제4 항에 있어서,
상기 측정모듈은, 수평거리를 측정하도록 레이져 수평센서를 더 포함하는 절단모재의 끝단측정방법.
제3 항에 있어서,
상기 수평레일에는, 상기 측정모듈을 이동시키도록 리니어모터와, 상기 측정모듈의 이동거리를 측정하도록 리니어 엔코더를 마련하는 절단모재의 끝단측정방법.
제2 항에 있어서,
상기 절단유닛은,
절단본체;
상기 절단본체 상에 배치되는 다축로봇; 및
상기 다축로봇에 결합되는 절단엔드부로 마련하는 절단모재의 끝단측정방법.
제2 항에 있어서,
상기 측정유닛이 상기 절단모재의 일단부를 재감지하기 위해 이동한 거리는, 상기 측정유닛이 상기 절단모재를 미감지함과 동시에 상기 컨베이어유닛 상에서 상기 절단모재의 슬립에 의한 상기 절단모재의 이동거리에 상당하며, 상기 절단모재의 이동거리만큼 상기 절단유닛을 상기 기준위치에서 상기 절단모재의 타단부 측으로 이동시키는 절단모재의 끝단측정방법.
제2 항에 있어서,
상기 측정유닛이 상기 절단모재의 일단부를 재감지하기 위해 이동한 거리는, 상기 측정유닛이 상기 절단모재를 미감지함과 동시에 상기 컨베이어유닛 상에서 상기 절단모재의 슬립에 의한 상기 절단모재의 이동거리에 상당하며, 상기 절단모재를 상기 측정유닛의 이동거리만큼 슬립 방향의 반대로 이동시키는 절단모재의 끝단측정방법.
제9 항에 있어서,
상기 절단모재의 슬립에 의한 이동거리만큼 상기 절단모재를 이동시킬 수 있도록 상기 절단유닛 측에 푸시유닛을 마련하는 절단모재의 끝단측정방법.
제10 항에 있어서,
상기 푸시유닛은,
푸시 실린더; 및
푸시 실린더에 결합되는 밀대로 마련하는 절단모재의 끝단측정방법.
제10 항에 있어서,
상기 푸시유닛은,
푸시모터; 및
푸시모터에 결합되는 밀대로 마련하는 절단모재의 끝단측정방법.
제12 항에 있어서,
상기 푸시유닛은, 푸시모터가 리니어모터로 마련되는 절단모재의 끝단측정방법.
제11 항 내지 제13항 중 어느 한 항 있어서,
상기 푸시유닛은, 상기 절단모재에 자력에 의해 결합 가능한 전자석모듈을 더 포함하는 절단모재의 끝단측정방법.
제1 항 있어서,
상기 컨베이어유닛을 정지시키는 단계에서, 상기 절단모재가 상기 컨베이어유닛 상에서 슬립하여 이동하는 경우, 상기 측정유닛이 상기 절단모재의 일단부를 재감지할 때까지 상기 절단모재의 슬립이동거리만큼 상기 절단모재를 슬립 방향의 반대로 이동시키는 절단모재의 끝단측정방법.
절단모재를 이동시킬 수 있도록 마련되는 컨베이어유닛;
상기 컨베이어유닛의 상부에서 상기 절단모재를 감지할 수 있도록 마련되는 측정유닛; 및
상기 절단모재의 절단을 위한 기준위치에서 상기 절단모재의 절단을 수행하도록 마련되는 절단유닛을 포함하며,
상기 절단모재를 상기 측정유닛에 의해 감지하는 상태에서, 상기 컨베이어유닛에 의해 상기 절단모재를 상기 기준위치로 이동시키며, 상기 측정유닛에 의해 상기 절단모재의 미감지와 동시에 상기 컨베이어유닛을 정지시키며 상기 절단모재의 슬립이 발생하는 경우, 상기 측정유닛과 상기 절단모재 중 어느 하나에 대한 다른 하나의 상대 이동 거리를 계산한 후, 상기 절단모재의 절단을 위한 기준위치에서 상기 상대 이동 거리만큼 상기 절단모재와 상기 절단유닛 중 어느 하나를 이동시켜 상기 기준위치를 보정하는 절단모재의 절단시스템.
제16 항에 있어서,
상기 절단모재의 일단부 측으로 상기 측정유닛을 이동시켜 상기 측정유닛이 상기 절단모재의 일단부를 감지함과 동시에 상기 상대 이동 거리에 상당하는 상기 측정유닛의 이동거리를 계산하며, 상기 측정유닛의 이동거리만큼 상기 기준위치에서 상기 절단모재의 타단부 측으로 상기 절단유닛을 이동시키는 절단모재의 절단시스템.
제17 항에 있어서,
상기 측정유닛은,
상기 컨베이어유닛의 상부에 이동 가능하게 마련되는 수평레일; 및
상기 수평레일을 따라 이동 가능하도록 상기 수평레일 상에 배치되는 측정모듈을 포함하며,
상기 측정모듈은, 상기 절단모재를 감지하도록 마련되는 레이져 높이센서를 포함하는 절단모재의 절단시스템.
제18 항에 있어서,
상기 측정모듈은, 수평거리를 측정하도록 마련되는 레이져 수평센서를 더 포함하는 절단모재의 절단시스템.
제18 항에 있어서,
상기 수평레일에는, 상기 측정모듈을 이동시키도록 리니어모터가 마련되는 절단모재의 절단시스템.
제16 항에 있어서,
상기 절단유닛은,
절단본체;
상기 절단본체 상에 배치되는 다축로봇; 및
상기 다축로봇에 결합되는 절단엔드부로 마련하는 절단모재의 절단시스템.
제16 항에 있어서,
상기 절단모재의 일단부 측으로 상기 측정유닛을 이동시켜 상기 측정유닛이 상기 절단모재의 일단부를 감지함과 동시에 상기 상대 이동 거리에 상당하는 상기 측정유닛의 이동거리를 계산하며, 상기 측정유닛의 이동거리만큼 슬립 이동한 상기 절단모재를 슬립 방향의 반대로 이동시키는 절단모재의 절단시스템.
제22 항에 있어서,
상기 절단모재의 슬립에 의한 이동거리만큼 상기 절단모재를 이동시킬 수 있도록 상기 절단유닛 측에 푸시유닛을 더 포함하는 절단모재의 절단시스템.
제23 항에 있어서,
상기 푸시유닛은,
상기 절단모재를 밀어 이동시키는 밀대; 및
상기 밀대에 결합되어 상기 밀대를 가압하도록 마련되는 푸시 실린더와 푸시모터 중 어느 하나를 포함하는 절단모재의 절단시스템.
제23 항 또는 제24 항에 있어서,
상기 푸시유닛은, 상기 절단모재에 자력에 의해 결합 가능한 전자석모듈을 더 포함하는 절단모재의 절단시스템.