KR101687975B1 - Apparatus and method for cuved surface heating line computation of corrugated skin of ship - Google Patents

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Abstract

선체 외판 곡면 가열선 산출장치 및 산출방법에 관한 것으로, 2차원 캐드 도면 형태의 곡면 템플릿을 이용해서 선체 외판의 곡면 형상 정보를 분석하는 곡면 형상 정보 분석부, 상기 곡면 형상 정보 분석부에서 분석된 결과를 이용해서 목형 템플릿의 평면데이터를 산출하는 평면 데이터 산출부, 상기 곡면 템플릿에 기재된 수직위치 데이터를 입력받는 입력부, 상기 목형 템플릿의 평면데이터와 수직위치 데이터를 조합해서 가상의 3차원 목형 템플릿을 생성하는 목형 템플릿 생성부를 포함하는 구성을 마련하여, 2차원 곡면 템플릿의 형상 정보를 분석해서 목형 템플릿의 평면데이터를 산출하고, 곡면 템플릿에 기재된 수직위치 데이터를 입력받아 조합해서 곡면 템플릿에 대응하는 복수 개의 3차원 목형 템플릿을 생성할 수 있다는 효과가 얻어진다. A curved surface shape information analyzing unit for analyzing curved surface shape information of the outer shell of the hull using a curved surface template in the form of a two-dimensional CAD drawing, a result analyzing unit for analyzing the curved surface shape information analyzing unit Dimensional model of the wooden template by using a combination of the plane data and the vertical position data of the wooden template to generate a virtual three-dimensional wooden template Dimensional surface template data of the two-dimensional surface template by analyzing the shape information of the two-dimensional surface template to calculate plane data of the template and inputting and combining the vertical position data described in the surface template to obtain a plurality of A three-dimensional wooden template can be generated.

Figure R1020140155627
Figure R1020140155627

Description

선체 외판 곡면 가열선 산출장치 및 산출방법{APPARATUS AND METHOD FOR CUVED SURFACE HEATING LINE COMPUTATION OF CORRUGATED SKIN OF SHIP}[0001] APPARATUS AND METHOD FOR CUVED SURFACE HEATING LINE COMPUTATION OF CORRUGATED SKIN OF SHIP [0002]

본 발명은 선체 외판 곡면 가열선 산출장치 및 산출방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 선박의 외면을 형성하는 외판의 곡면 가공시, 열간 가공되는 가열선을 산출하는 선체 외판 곡면 가열선 산출장치 및 산출방법에 관한 것이다. More particularly, the present invention relates to a hull sheathing curved surface heating line calculating device for calculating a heating line to be subjected to hot working at the time of curving the outer sheath forming the outer surface of a ship, ≪ / RTI >

일반적으로, 선박의 외판, 특히 곡면 외판은 유체역학, 구조역학, 진동 등의 엔지니어링 기술을 바탕으로 설계된 3차원 곡면으로, 일정 두께의 철판을 가공하여 제작된다.In general, the shell plating, especially the curved shell plating, is fabricated by machining an iron plate of a certain thickness on a three-dimensional curved surface designed based on engineering techniques such as fluid dynamics, structural dynamics, and vibration.

이러한 곡면 외판의 가공 정밀도는 선박 전체의 설계 성능을 좌우한다고 할 수 있다. It can be said that the machining precision of the curved shell plating determines the design performance of the entire ship.

선박 외판의 3차원 형상 가공은 크게, 프레스(press)나 로울러 (roller) 등을 이용하는 기계적인 1차 냉간 가공 및 철판에 가스 토치 등으로 열을 가함에 의한 잔류 열탄소성 변형을 이용하는 2차 열간 가공의 두 단계의 가공방법이 사용된다. The three-dimensional shape processing of the outer shell of the ship can be roughly classified into mechanical primary cold working using a press or a roller and secondary cold working using residual hot thermal carbon stress by applying heat to the steel plate with a gas torch or the like A two-step machining method is used.

기계적 1차 냉간 가공방법은 제어의 편의성 때문에 한쪽 방향으로만 일정한 곡률을 가지는 완만하고 단순한 외판의 곡면 가공과 이중 곡면 외판의 1차 가공에서 주로 이용되고, 열간 가공방법은 마무리 작업 및 이중 곡면 외판의 2차 가공, 용접변형 제거 등의 작업에 주로 이용된다.The mechanical first cold working method is mainly used for the curved surface machining of a gentle and simple shell plate having a constant curvature only in one direction and the first machining of a double curved shell plate because of the convenience of the control and the hot working method is a finishing work and a double curved shell plate It is mainly used for secondary processing, deformation of welding deformation and so on.

예를 들어, 하기의 특허문헌 1 및 비특허문헌 1에는 선체 외판 곡면 가공 기술 및 가열선 예측 기술이 개시되어 있다. For example, Patent Literature 1 and Non-Patent Literature 1 described below disclose a technique for machining the outer shell surface of a hull and a technique for predicting a heating line.

특허문헌 1에는 냉간가공된 부재의 형상을 계측하여 데이타베이스화하고, 목적 형상의 데이터와 강재의 열변형 특성 정보에 대한 데이터 등을 이용하여 부재의 곡면 형상을 자동 모델링하여 2개의 3차원 곡면을 생성하며, 생성된 곡면으로 최적 곡면을 정합/비교하여 목적 형상과 계측 형상과의 형상 차이를 계산하여 통합된 가공정보를 생성하여 가열작업을 실행하는 선체 외판 곡면 가공 시스템 및 방법이 기재되어 있다.Patent Document 1 discloses a method of measuring the shape of a cold-formed member to form a database and automatically generating two three-dimensional curved surfaces by automatically modeling a curved surface shape of a member using data on target shape data and thermal deformation property information of the steel , And a system and method for processing a contour of a hull sheathing surface in which integrated shape information is generated by calculating a shape difference between an object shape and a measurement shape by matching / comparing an optimum curved surface with the generated curved surface to perform a heating operation.

비특허문헌 1에는 곡가공 공정에서 원하는 곡강판 형상이 주어진 경우, 가열선 위치, 가열 속도 등 가열 변수를 인공신경망(Artificial Neural Networks, ANN)을 이용하여 산출할 수 있는 기법이 기재되어 있다. Non-Patent Document 1 describes a technique capable of calculating heating variables such as a heating wire position and a heating rate by using artificial neural networks (ANN) when a desired curved steel plate shape is given in a curving process.

대한민국 특허 등록번호 제10-0907761호(2009년 7월 7일 공고)Korean Patent Registration No. 10-0907761 (issued on July 7, 2009)

'곡가공에서 인공신경망을 이용한 가열선 예측기법', 대한용접·접합학회지 제28권 제4호, 2010. 8., pp.1-4 1225-6153 KCI  'Heat Prediction Technique Using Artificial Neural Network in Song Processing', Journal of the Korean Welding and Joining Society Vol.28 No. 4, 2010. 8., pp.1-4 1225-6153 KCI

한편, 열간 가공방법을 이용해서 선체 외판을 곡면 가공하는 경우, 작업자는 평판 위에 일정한 방향으로 열을 가하는 선상 가열방법을 사용하는데, 이 방법은 전적으로 숙력된 작업자가 목형 템플릿(template)을 이용하여 수작업에 의해 수행한다. On the other hand, in the case of curving the outer shell of a ship by using a hot working method, an operator uses a linear heating method in which heat is applied to a flat plate in a predetermined direction. This method is a method in which a fully- Lt; / RTI >

여기서, 목형 템플릿은 작업자들이 곡면의 가열선을 그릴 때 작업하고자 하는 외판에 대고 가열선을 그리도록 목재로 제조된 견본을 말한다. Here, the wooden template refers to a sample made of wood so as to draw a heating line against an outer plate to be worked on when workers draw curved heating lines.

이와 같이, 선체 외판의 곡면 가공 작업은 경험이 많은 숙련된 작업자에 의해 수행되는 작업이므로, 초보자가 정밀성을 요하는 곡면 가공 작업을 수행하기에는 어려움이 따른다.As described above, since the curved surface machining of the outer shell of the hull is performed by an experienced and experienced worker, it is difficult for a beginner to carry out a surface machining operation requiring precision.

이로 인해, 선체 외판의 곡면 가공 작업을 수행할 수 있는 숙력된 인력의 수급이 어려운 문제점도 있었다.As a result, there has been a problem that it is difficult to supply and receive skilled manpower capable of performing the curved surface working of the outer shell of the hull.

따라서, 목형 템플릿을 대체하여 템플릿에 관한 데이터를 토대로 캐드(CAD) 시스템에서 자동적으로 평판에서의 곡면 가공에 관한 가열선을 산출하는 기술의 개발이 필요한 실정이다. Therefore, it is necessary to develop a technique for automatically calculating the heating line related to the curved surface processing in the flat plate on the CAD system based on the data on the template in place of the wooden template.

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 선체 외판의 곡면 가공 작업시 평판에서의 곡면 가공에 관한 가열선을 산출할 수 있는 선체 외판 곡면 가열선 산출장치 및 산출방법을 제공하는 것이다. An object of the present invention is to provide a hull sheathing curved surface heating line calculating device and a calculating method capable of calculating a heating line relating to a curved surface working in a flat plate during a curved surface working operation of the outer shell of a ship, will be.

본 발명의 다른 목적은 비숙련자도 경험에 의존하지 않고 자동으로 산출된 가열선을 통해 선체 외판 곡면 작업을 수행할 수 있는 선체 외판 곡면 가열선 산출장치 및 산출방법을 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a method and apparatus for calculating a curved outer surface curved surface heating line capable of performing a curved outer surface of a hull girder surface through an automatically calculated heating line without depending on experience.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 선체 외판 곡면 가열선 산출방법은 목적하는 선체 외판의 곡면과 곡면 가공 작업이 수행될 평판의 곡면을 사상하고, 목적 형상 곡면의 각 지점에서의 곡 방향과 곡률 정보를 이용해서 평판에서 목형 템플릿의 정보를 획득하며, 획득된 목형 템플릿의 정보를 이용해서 평판 곡면에서의 가열선을 산출하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a method for calculating a curved surface heating line of a hull girder sheath according to the present invention is a method for calculating a curved surface of an outer shell of a hull and a curved surface of a flat plate to be subjected to a curved surface working, Information of the wooden template is obtained from the flat panel using the curvature direction and curvature information, and the heating line on the flat panel surface is calculated using the information of the obtained wooden template.

그리고 본 발명에 따른 선체 외판 곡면 가열선 산출방법은 (a) 캐드 프로그램을 실행시켜 2차원 캐드 도면 형태의 곡면 템플릿을 불러들어 인식하는 단계, (b) 상기 곡면 템플릿의 형상 정보를 분석하고, 분석된 형상 정보를 이용해서 목형 템플릿에 포함된 점들의 평면데이터를 산출하는 단계, (c) 상기 곡면 템플릿에 포함된 상기 목형 템플릿의 각 점들의 수직위치 데이터를 입력받는 단계 및 (d) 상기 (b)단계에서 산출된 평면데이터와 상기 (c)단계에서 입력된 수직위치 데이터를 조합해서 가상의 3차원 목형 템플릿을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. The method for calculating curved surface heating line of the outer shell of a ship according to the present invention comprises the steps of: (a) executing a CAD program to recall a curved surface template in the form of a two-dimensional CAD drawing to recognize the curved surface template; (b) (C) receiving vertical position data of each point of the wooden template included in the curved surface template, and (d) calculating the vertical position data of the points Dimensional model template by combining the plane data calculated in the step (c) with the vertical position data input in the step (c).

본 발명은 (e) 생성된 가상의 3차원 목형 템플릿과 곡면 가공 작업을 수행할 평판을 비교하면서 가열선을 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention is characterized by (e) calculating a heating line while comparing a generated virtual three-dimensional wooden template with a flat plate to be subjected to a curved surface machining operation.

상기 (e)단계는 상기 목형 템플릿의 각 지점에서의 곡 방향과 곡률 정보를 아이소메트릭(isometric) 전개방법을 통해 상기 평판에서 목형 템플릿의 정보를 획득하는 것을 특징으로 한다. The step (e) is characterized by obtaining the information of the wooden template in the flat plate through an isometric expansion method of the curvature information and the curvature information at each point of the wooden template.

상기 (e)단계는 (e1) 상기 평판의 꼭지점을 중심으로 상기 평판을 복수의 격자로 분할하고, 각각의 격자마다 상기 목형 탬플릿의 평면데이터를 매칭해서 상기 목형 템플릿의 평면데이터를 곡면 가공 작업을 수행할 평판에 매칭하는 단계, (e2) 각 격자의 평면데이터를 중심으로 상기 목형 템플릿의 선 데이터를 매칭하고, 상기 목형 템플릿의 곡 방향을 기준으로 복수의 선 데이터를 추출하는 단계, (e3) 추출된 선 데이터와 상기 평판의 선 데이터의 차이점을 이용해서 가열선을 추출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. Wherein the step (e) includes: (e1) dividing the flat plate into a plurality of grids centering on the vertex of the flat plate, matching the flat data of the wooden template with each lattice, (E2) matching the line data of the wooden template around the plane data of each grid and extracting a plurality of line data based on the direction of the music piece of the wooden template, (e3) And extracting the heating line using the difference between the extracted line data and the line data of the flat plate.

본 발명은 (f) 상기 (e)단계에서 산출된 가열선을 따라 열간 가공을 수행하여 선체 외판 곡면을 가공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention is further characterized in that (f) hot working is performed along the heating line calculated in the step (e) to process the outer shell surface of the hull sheath.

또한, 본 발명에 따른 선체 외판 곡면 가열선 산출장치는 선체 외판 곡면 가열선 산출방법을 이용해서 선체 외판 곡면의 가열선을 산출하는 것을 특징으로 한다. The hull sheath curved surface heating line calculating apparatus according to the present invention is characterized by calculating the heating line of the hull sheathing curved surface using the hull sheathing curved surface heating line calculating method.

본 발명은 2차원 캐드 도면 형태의 곡면 템플릿을 이용해서 선체 외판의 곡면 형상 정보를 분석하는 곡면 형상 정보 분석부, 상기 곡면 형상 정보 분석부에서 분석된 결과를 이용해서 목형 템플릿의 평면데이터를 산출하는 평면 데이터 산출부, 상기 곡면 템플릿에 기재된 수직위치 데이터를 입력받는 입력부, 상기 목형 템플릿의 평면데이터와 수직위치 데이터를 조합해서 가상의 3차원 목형 템플릿을 생성하는 목형 템플릿 생성부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a curved shape information analyzing unit for analyzing curved shape information of a shellboard using a curved surface template in the form of a two-dimensional CAD drawing, and a method for calculating plane data of a wooden template using the result analyzed by the curved shape information analyzing unit And a vertical template data generation unit for generating vertical template data based on the vertical position data stored in the template storage unit, an input unit for receiving vertical position data described in the curved surface template, and a vertical template data generating unit for generating a virtual three- .

상기 목형 템플릿 생성부에서 생성된 목형 템플릿을 이용해서 가공 작업이 수행될 평판의 외곽선 및 수직 방향 선상의 점 좌표를 추출하는 점좌표 추출부 및 상기 점좌표 추출부에서 추출된 점좌표를 이용해서 가열선을 산출하는 가열선 산출부를 포함하는 것을 특징으로 한다. A point coordinate extracting unit for extracting a point coordinate on an outline and a vertical line of a flat plate on which a machining operation is to be performed using the wooden template generated by the wooden template generating unit, And a line calculating unit for calculating a line.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 선체 외판 곡면 가열선 산출장치 및 산출방법에 의하면, 2차원 곡면 템플릿의 형상 정보를 분석해서 목형 템플릿의 평면데이터를 산출하고, 곡면 템플릿에 기재된 수직위치 데이터를 입력받아 조합해서 곡면 템플릿에 대응하는 복수 개의 3차원 목형 템플릿을 생성할 수 있다는 효과가 얻어진다. As described above, according to the present invention, the shape data of the two-dimensional curved surface template are analyzed to calculate the plane data of the wooden template, and the vertical position data described in the curved surface template is input It is possible to generate a plurality of three-dimensional wooden template corresponding to the curved surface template.

그래서 본 발명에 의하면, 목적하는 선체 외판의 곡면과 곡면 가공 작업이 수행될 평판의 곡면을 사상하고, 목적 형상 곡면의 각 지점에서의 곡 방향과 곡률 정보를 아이소메트릭 전개방법을 통해 평판에서 목형 템플릿의 정보를 획득할 수 있다는 효과가 얻어진다.Thus, according to the present invention, the curved surface of the outer shell of the hull and the curved surface of the flat plate on which the curved surface machining operation is to be performed are mapped, and the curved direction and the curvature information at each point of the target curved surface are obtained by the isometric development method, Can be obtained.

이에 따라, 본 발명에 의하면, 획득된 목형 템플릿의 정보를 이용해서 평판 곡면에서의 가열선을 산출할 수 있다는 효과가 얻어진다. Thus, according to the present invention, it is possible to obtain the effect of calculating the heating line in the flat plate surface by using the information of the obtained wooden template.

이로 인해, 본 발명에 의하면, 종래의 목형 템플릿을 통한 경험에 의존하는 곡면 가공을 비숙련자도 용이하게 수행할 수 있어 선체 외판 곡면 작업을 수행하는 인력을 원활하게 수급할 수 있다는 효과가 얻어진다. Therefore, according to the present invention, it is possible to smoothly perform the curved surface processing depending on the experience with the conventional wooden template, and it is possible to smoothly receive the workforce for performing the curved outer curved surface work.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 선체 외판 곡면 가열선 산출장치의 블록 구성도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 선체 외판 곡면 가열선 산출장치의 산출방법을 단계별로 설명하는 공정도,
도 3은 곡면템플릿의 예시도,
도 4 및 도 5는 가상의 3차원 목형 템플릿과 가공 작업이 수행될 평판을 비교해서 수직 방향 선상의 점좌표 및 가열선을 산출하는 동작 상태도.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram of a hull girder sheath heating line calculation apparatus according to a preferred embodiment of the present invention;
FIG. 2 is a process diagram for explaining a stepwise calculation method of a hull girder heating curve calculation apparatus according to a preferred embodiment of the present invention,
3 is an illustration of a curved surface template,
Figs. 4 and 5 are operation states for calculating point coordinates and heating lines on a vertical line by comparing a virtual three-dimensional wooden template and a flat to be processed. Fig.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 선체 외판 곡면 가열선 산출장치 및 산출방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, an apparatus and method for calculating curved outer surface curvature line according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 선체 외판 곡면 가열선 산출장치의 블록 구성도이다. 1 is a block diagram of a hull girder outside curved surface heating line calculating apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 선체 외판 곡면 가열선 산출장치는 곡면 템플릿에서 목형 템플릿의 평면데이터를 산출하고 산출된 평면데이터와 수직위치 데이터를 조합하여 가상의 3차원 목형 템플릿을 생성해서 가공 작업이 수행될 평판과 비교하면서 선체 외판 곡면의 가열선을 산출을 산출한다. The hull sheath heating wire calculating apparatus according to the preferred embodiment of the present invention calculates the plane data of the wooden template in the curved surface template and combines the calculated plane data and the vertical position data to generate a virtual three dimensional wooden template, Calculate the heating line of the hull girder curved surface in comparison with the plate to be performed.

이를 위해, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 선체 외판 곡면 가열선 산출장치(10)는 도 1에 도시된 바와 같이, 2차원 캐드 도면 형태의 곡면 템플릿을 이용해서 선체 외판의 곡면 형상 정보를 분석하는 곡면 형상 정보 분석부(20), 분석된 결과를 이용해서 목형 템플릿의 평면데이터를 산출하는 평면 데이터 산출부(30), 곡면 템플릿에 기재된 수직 위치 데이터를 입력받는 입력부(40), 목형 템플릿의 평면데이터와 수직위치 데이터를 조합해서 가상의 3차원 목형 템플릿을 생성하는 목형 템플릿 생성부(50), 생성된 목형 템플릿을 이용해서 가공 작업이 수행될 평판의 외곽선 및 수직 방향 선상의 점 좌표를 추출하는 점좌표 추출부(60) 및 추출된 점좌표를 이용해서 가열선을 산출하는 가열선 산출부(70)를 포함한다. To this end, as shown in FIG. 1, the apparatus 10 for calculating the curvature of a hull girder sheath according to a preferred embodiment of the present invention analyzes the curved shape information of the hull sheathing using a curved surface template in the form of a two- A plane data calculation unit 30 for calculating plane data of the wooden template using the analyzed result, an input unit 40 for receiving the vertical position data described in the curved surface template, A tree template generating unit 50 for generating a virtual three-dimensional wooden template by combining the data and the vertical position data, and extracting the outline of the flat plate on which the machining operation is to be performed and the point coordinates on the vertical line using the generated wooden template A point coordinate extracting unit 60 and a heating line calculating unit 70 for calculating a heating line using the extracted point coordinates.

이어서, 도 2 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 선체 외판 곡면 가열선 산출장시의 산출방법을 상세하게 설명한다. 2 to 5, a method of calculating a long-term heating line calculating time according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 선체 외판 곡면 가열선 산출장치의 산출방법을 단계별로 설명하는 공정도이다. FIG. 2 is a process diagram for explaining the method of calculating the curved outer surface curved surface heating line calculating apparatus according to the preferred embodiment of the present invention.

그리고 도 3은 곡면템플릿의 예시도이고, 도 4 및 도 5는 가상의 3차원 목형 템플릿과 가공 작업이 수행될 평판을 비교해서 수직 방향 선상의 점좌표 및 가열선을 산출하는 동작 상태도이다. Figs. 4 and 5 are operation state diagrams for calculating point coordinates and heating lines on a vertical line by comparing a virtual three-dimensional wooden template and a plate on which a machining operation is to be performed. Fig. 3 is an example of a curved surface template.

도 2의 S10단계에서 선체 외판 곡면 가열선 산출장치(10)는 캐드 프로그램을 실행시켜 2차원 캐드 도면 형태의 곡면 템플릿(11)을 불러들어 인식한다. In the step S10 of Fig. 2, the outer shell curvature heating line calculating device 10 executes the CAD program and recalls the curved surface template 11 in the form of a two-dimensional CAD drawing.

이때, 곡면 템플릿(11)은 도 3에 도시된 바와 같이, 목형 템플릿을 생성할 수 있도록 목형 템플릿의 곡면(12)와 목형 템플릿의 곡면(12) 정보에 포함된 점들(13)의 수직 위치 데이터, 즉 z좌표값이 포함된다. 3, the curved surface template 11 includes vertically positioned data 12 of the points 13 included in the curved surface 12 of the wooden template and the curved surface 12 of the wooden template so as to create the wooden template, , I.e., the z coordinate value.

여기서, 곡면 템플릿(11)에는 목형 템플릿상 점들의 평면 데이터, 즉 x,y좌표값이 명시되지 않은 상태이다.In this case, the plane data of the template points of the tree template, that is, the x and y coordinate values, are not specified in the curved surface template 11.

따라서 곡면 템플릿(11)에는 복수, 예컨대 4개의 목형 템플릿이 대응될 수 있다.Therefore, a plurality of, for example, four, wooden template can be corresponded to the curved surface template 11.

S12단계에서 곡면 형상 정보 분석부(20)는 인식된 곡면 템플릿의 형상 정보를 분석하고, 평면데이터 산출부(30)는 분석된 형상 정보를 이용해서 목형 템플릿에 포함된 외곽선 및 수직 방향 선상의 점(13)들의 평면데이터를 산출한다(S14). In step S12, the curved surface shape information analysis unit 20 analyzes the recognized shape information of the curved surface template, and the plane data calculation unit 30 calculates a point on the outline and the vertical line included in the wooden template using the analyzed shape information (Step S14).

S16단계에서 입력부(40)는 작업자로부터 곡면 템플릿(11)에 기재된 외곽선 및 수직 방향 선상의 점들의 수직위치 좌표값, 즉 z좌표값을 입력받는다. In step S16, the input unit 40 receives the vertical coordinate values, i.e., the z coordinate values, of the points on the outline and the vertical line described in the curved surface template 11 from the operator.

그러면, 목형 템플릿 생성부(50)는 평면데이터 산출부(30)에서 산출된 목형 템플릿의 평면데이터와 입력부(40)를 통해 입력된 곡면 템플릿 상의 수직위치 데이터를 조합하여 곡면 템플릿(11)에 대응하는 복수 개의 3차원 목형 템플릿을 생성한다(S18). Then, the tree-structured template generating unit 50 combines the plane data of the wooden template calculated by the plane data calculating unit 30 and the vertical position data on the curved surface template input through the input unit 40 to correspond to the curved surface template 11 Dimensional tree template is generated (S18).

이와 같이, 본 발명은 2차원 곡면 템플릿의 형상 정보를 분석해서 목형 템플릿의 평면데이터를 산출하고, 곡면 템플릿에 기재된 수직위치 데이터를 입력받아 조합해서 곡면 템플릿에 대응하는 복수 개의 3차원 목형 템플릿을 생성할 수 있다. As described above, according to the present invention, the plane data of the wooden template is analyzed by analyzing the shape information of the two-dimensional curved surface template, the vertical position data described in the curved surface template is inputted and combined to generate a plurality of three-dimensional wooden template corresponding to the curved surface template can do.

S20단계에서 점좌표 추출부(60)는 목형 템플릿의 평면데이터, 즉 x,y좌표값을 곡면 가공 작업을 수행할 평판(15)에 매칭한다. In step S20, the point coordinate extraction unit 60 matches the plane data of the wooden template, that is, the x, y coordinate values, to the flat surface 15 to be subjected to the curved surface machining operation.

즉, 점좌표 추출부(60)는 도 4에 도시된 바와 같이, 평판(15)의 꼭지점(16)을 중심으로 평판(16)을 복수의 격자로 분할하고, 각각의 격자(17)마다 목형 탬플릿의 x,y좌표값을 매칭한다. 4, the point coordinate extraction unit 60 divides the flat plate 16 into a plurality of grids centering on the vertexes 16 of the flat plate 15, Matches the x, y coordinate values of the template.

그러면 가열선 산출부(70)는 도 5에 도시된 바와 같이, 각 격자(17)의 x,y좌표값을 중심으로 목형 템플릿의 선 데이터를 매칭하고, 목형 템플릿의 주요한 곡 방향을 기준으로 복수의 선 데이터를 추출한다.5, the heating line calculating unit 70 matches the line data of the wooden template around the x, y coordinate values of the respective grids 17, and calculates a plurality of And extracts the line data.

그리고 가열선 산출부(70)는 추출된 목형 템플릿의 선 데이터와 평판(15)의 선 데이터의 차이점을 이용해서 가열선(18)을 산출한다(S22).The heating line calculating unit 70 calculates the heating line 18 using the difference between the line data of the extracted wooden template and the line data of the flat plate 15 (S22).

그래서 작업자는 산출된 가열선 정보를 이용해서 평판을 곡면 가공해서 선체 외판의 곡면을 형성할 수 있다(S24). Thus, the operator can form a curved surface of the outer shell of the hull by curving the flat plate using the calculated heating wire information (S24).

상기한 바와 같은 과정을 통하여, 본 발명은 목적하는 선체 외판의 곡면과 곡면 가공 작업이 수행될 평판의 곡면을 사상(mapping)하고, 목적 형상 곡면의 각 지점에서의 곡 방향과 곡률 정보를 아이소메트릭(isometric) 전개방법을 통해 평판에서 목형 템플릿의 정보를 획득할 수 있다.According to the present invention, the curved surface of the outer shell of the hull and the curved surface of the flat plate to be curved are to be mapped, and the curved direction and the curvature information at each point of the target curved surface are converted into isometric (isometric) method to obtain the information of the tree template from the reputation.

이에 따라, 본 발명은 획득된 목형 템플릿의 정보를 이용해서 평판 곡면에서의 가열선을 산출할 수 있다. Accordingly, the present invention can calculate the heating line in the flat plate surface using the information of the obtained wooden template.

이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고, 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다. Although the invention made by the present inventors has been described concretely with reference to the above embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments, and it goes without saying that various changes can be made without departing from the gist of the present invention.

본 발명은 2차원 곡면 템플릿을 이용해서 목형 템플릿의 평면데이터를 산출하고, 수직위치 데이터와 조합해서 생성된 가상의 3차원 목형 템플릿을 이용하여 3차원 목적 선체 외판 곡면을 획득하는 기술에 적용된다. The present invention is applied to a technique of calculating planar data of a wooden template using a two-dimensional curved surface template and acquiring a three-dimensional objective curved outer plate surface using a virtual three-dimensional wooden template generated by combining with vertical positional data.

10: 선체 외판 곡면 가열선 산출장치
11: 곡면 템플릿 12: 목형 템플릿의 곡면
13: 곡면 정보에 포함된 점 14: 3차원 목적 선체 외판 곡면
15: 평판 16: 평판의 꼭지점
17: 외곽선상 점 18: 가열선
20: 곡면 형상 정보 분석부 30: 평면데이터 산출부
40: 입력부 50: 목형 템플릿 생성부
60: 점좌표 추출부 70: 가열선 산출부
10: Hull outer curved surface heating line calculating device
11: Surface Template 12: Curved Surface of Wooden Template
13: Point included in the curved surface information 14: 3-dimensional object hull curved surface
15: flat plate 16: vertex of flat plate
17: Outer line point 18: Heating wire
20: Curved surface shape information analysis unit 30: Planar data calculation unit
40: Input unit 50: Wood template generating unit
60: Point coordinate extraction unit 70: Heating line calculation unit

Claims (9)

(a) 캐드 프로그램을 실행시켜 목형 템플릿상 점들의 평면 데이터의 x,y좌표값이 비 명시된 2차원 캐드 도면 형태의 곡면 템플릿을 불러들여 인식하는 단계,
(b) 상기 곡면 템플릿의 형상 정보를 분석하고, 분석된 형상 정보를 이용해서 목형 템플릿에 포함된 점들의 평면데이터를 산출하는 단계,
(c) 상기 곡면 템플릿에 포함된 상기 목형 템플릿의 각 점들의 수직위치 데이터를 입력받는 단계,
(d) 상기 (b)단계에서 산출된 평면데이터와 상기 (c)단계에서 입력된 수직위치 데이터를 조합해서 가상의 3차원 목형 템플릿을 생성하는 단계 및
(e) 생성된 가상의 3차원 목형 템플릿과 곡면 가공 작업을 수행할 평판을 비교하면서 가열선을 산출하는 단계를 포함하여,
목적하는 선체 외판의 곡면과 곡면 가공 작업이 수행될 평판의 곡면을 사상하고, 목적 형상 곡면의 각 지점에서의 곡 방향과 곡률 정보를 이용해서 평판에서 목형 템플릿의 정보를 획득하며, 획득된 목형 템플릿의 정보를 이용해서 평판 곡면에서의 가열선을 산출하는 것을 특징으로 하는 선체 외판 곡면 가열선 산출방법.
(a) executing a CAD program to recall a curved surface template of a two-dimensional CAD drawing form in which the x, y coordinate values of the plane data of the wooden template images are not specified,
(b) analyzing the shape information of the curved surface template, calculating plane data of the points included in the wooden template using the analyzed shape information,
(c) receiving vertical position data of each point of the wooden template included in the curved surface template,
(d) generating a virtual three-dimensional wooden template by combining the plane data calculated in the step (b) and the vertical position data inputted in the step (c); and
(e) calculating a heating line while comparing the generated virtual three-dimensional wooden template with a flat plate to be subjected to a curved surface machining operation,
The information of the wooden template in the flat plate is obtained by using the curved surface of the outer shell of the desired hull and the curved surface of the flat plate on which the curved surface machining operation is to be performed and using the curved direction and curvature information at each point of the target curved surface, And calculating the heating line in the flat plate curved surface by using the information of the curved outer surface curved surface heating line.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 (e)단계는 상기 목형 템플릿의 각 지점에서의 곡 방향과 곡률 정보를 아이소메트릭(isometric) 전개방법을 통해 상기 평판에서 목형 템플릿의 정보를 획득하는 것을 특징으로 하는 선체 외판 곡면 가열선 산출방법.
The method according to claim 1,
Wherein the step (e) acquires the information of the wooden template from the flat plate through an isometric expansion method of the curvature direction and the curvature information at each point of the wooden template, .
제1항에 있어서, 상기 (e)단계는
(e1) 상기 평판의 꼭지점을 중심으로 상기 평판을 복수의 격자로 분할하고, 각각의 격자마다 상기 목형 템플릿의 평면데이터를 매칭해서 상기 목형 템플릿의 평면데이터를 곡면 가공 작업을 수행할 평판에 매칭하는 단계,
(e2) 각 격자의 평면데이터를 중심으로 상기 목형 템플릿의 선 데이터를 매칭하고, 상기 목형 템플릿의 곡 방향을 기준으로 복수의 선 데이터를 추출하는 단계,
(e3) 추출된 선 데이터와 상기 평판의 선 데이터의 차이점을 이용해서 가열선을 추출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 선체 외판 곡면 가열선 산출방법.
2. The method of claim 1, wherein step (e)
(e1) dividing the flat plate into a plurality of grids centering on the vertex of the flat plate, matching the flat data of the wooden template with each grid, and matching the flat data of the wooden template to a flat step,
(e2) matching the line data of the wooden template around the plane data of each grid, extracting a plurality of line data based on the music direction of the wooden template,
(e3) extracting the heating line using the difference between the extracted line data and the line data of the flat plate.
제1항에 있어서,
(f) 상기 (e)단계에서 산출된 가열선을 따라 열간 가공을 수행하여 선체 외판 곡면을 가공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선체 외판 곡면 가열선 산출방법.
The method according to claim 1,
further comprising the step of: (f) performing a hot working along the heating line calculated in the step (e) to process the curved outer surface of the hull sheathing.
제1항 및 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 선체 외판 곡면 가열선 산출방법을 이용해서 선체 외판 곡면의 가열선을 산출하는 것을 특징으로 하는 선체 외판 곡면 가열선 산출장치.A method for calculating a heating wire of a hull sheathing curved surface using the hull sheathing curved surface heating line calculating method according to any one of claims 1 to 6. 제7항에 있어서,
2차원 캐드 도면 형태의 곡면 템플릿을 이용해서 선체 외판의 곡면 형상 정보를 분석하는 곡면 형상 정보 분석부,
상기 곡면 형상 정보 분석부에서 분석된 결과를 이용해서 목형 템플릿의 평면데이터를 산출하는 평면 데이터 산출부,
상기 곡면 템플릿에 기재된 수직위치 데이터를 입력받는 입력부,
상기 목형 템플릿의 평면데이터와 수직위치 데이터를 조합해서 가상의 3차원 목형 템플릿을 생성하는 목형 템플릿 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 선체 외판 곡면 가열선 산출장치.
8. The method of claim 7,
A curved shape information analyzing unit for analyzing curved shape information of the outer shell of the hull using a curved surface template in the form of a two-dimensional CAD drawing,
A planar data calculation unit for calculating planar data of the wooden template using the result analyzed by the curved shape information analysis unit,
An input unit for receiving vertical position data described in the curved surface template,
And a wooden template generating unit for generating a virtual three-dimensional wooden template by combining the plane data and the vertical position data of the wooden template.
제8항에 있어서,
상기 목형 템플릿 생성부에서 생성된 목형 템플릿을 이용해서 가공 작업이 수행될 평판의 외곽선 및 수직 방향 선상의 점 좌표를 추출하는 점좌표 추출부 및
상기 점좌표 추출부에서 추출된 점좌표를 이용해서 가열선을 산출하는 가열선 산출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 선체 외판 곡면 가열선 산출장치.
9. The method of claim 8,
A point coordinate extraction unit for extracting the outline of the flat plate on which the machining operation is to be performed and the point coordinates on the vertical line using the wooden template generated by the wooden template generating unit;
And a heating line calculating unit for calculating a heating line using the point coordinates extracted by the point coordinate extracting unit.
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