KR102050535B1 - 다양한 배관 굴곡 각도에 따른 3차원 모델링 정보에서의 배관 연결 방법 및 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 설정된 절곡(bending) 각도를 토대로 배관들을 자동으로 연결하는 3차원 모델링 정보에 반영하여는 배관 연결 방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른, 배관 연결 장치에서 3차원 모델링 정보에서 배관을 연결하는 방법은, 상기 3차원 모델링 정보에 포함된 연결되지 않은 배관 객체 중에서 소스 배관 객체와 타깃 배관 객체를 선정하는 단계; 절곡 각도를 확인하고, 상기 절곡 각도를 가지는 하나 이상의 엘보우를 이용하여, 소스 배관 객체와 타깃 배관 객체를 연결시키는 하나 이상의 배관 연결 경로를 생성하는 단계; 및 상기 생성한 하나 이상의 배관 연결 경로 중에서 어느 하나를 최종 경로로서 상기 3차원 모델링 정보에 반영하는 단계를 포함한다.
Description
본 발명은 3차원 모델링 정보에서 자동으로 배관 연결을 수행하는 기술에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 설정된 절곡(bending) 각도를 토대로 배관들을 자동으로 연결하는 3차원 모델링 정보에 반영하는 배관 연결 방법 및 장치에 관한 것이다.
생산 라인이 가동되는 제조업, 특히 반도체 공장의 경우 산업의 발전에 따라 공정의 배관 설계 복잡도가 지속적으로 증가하고 있다. 이렇게 반도체 등과 같은 생산 설비를 이용한 공정이 복잡해짐에 따라, 유지보수, 오류 파악 등을 용이하게 하기 위해서, 공정을 형성하는 각 시설물과 배관을 3차원으로 설계하여, 3차원 모델링 정보를 구축한다. 그리고 산업 현장에서는 상기 3차원 모델링 정보를 이용하여, 공정 라인을 관리하고 유지보수한다.
이러한 3차원 모델링 정보를 구축하는데 있어서, 설계상의 오류를 최소화하기 위해 설계와 관련된 대규모의 인력이 협업하여 업체별(분야별)로 공정 및 유틸리티를 분할하여 저장하고 관리한다. 부연하면, 3차원 모델링 정보는 각 설비시스템의 유틸리티 특성에 따라 분류되며, 각 유틸리티별로 배관 및 배선이 완료되고 나서, 생산설비, 부대설비 또는 각종 유틸리티 배관과의 연결작업이 수행되는데, 이를 Hook-up 설계 작업이라 한다.
상기 배관 연결 작업(즉, Hook-up 설계 작업)은 상기 3차원 모델링 정보가 출력되는 3차원 가상 공간에서 수행된다. 즉, 생산 라인 환경을 재현한 3차원 가상 공간이 작업자들의 컴퓨터로 제공되고, 작업자들은 마우스, 키보드 등과 같은 입력장치를 이용하여, 3차원 가상 공간에서 배관 연결을 진행하고, 이렇게 연결된 배관은 상기 3차원 모델링 정보에 반영된다.
그런데 작업자가 3차원 모델링 정보에서 배관 연결 인터페이스를 조작하는데 능숙하지 않아, 배관 연결이 누락되는 경우가 발생하기도 하고, 수작업으로 배관 연결이 진행되기 때문에 배관 연결 과정에서 시간이 많이 소요되는 문제점이 있다.
본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 3차원 시설물 모델링 정보에서, 설정된 절곡 각도에 따라 배관들을 자동으로 연결하는 배관 연결 방법 및 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1측면에 따른 배관 연결 장치에서 3차원 모델링 정보에서 배관을 연결하는 방법은, 상기 3차원 모델링 정보에 포함된 연결되지 않은 배관 객체 중에서 소스 배관 객체와 타깃 배관 객체를 선정하는 단계; 절곡 각도를 확인하고, 상기 절곡 각도를 가지는 하나 이상의 엘보우를 이용하여, 소스 배관 객체와 타깃 배관 객체를 연결시키는 하나 이상의 배관 연결 경로를 생성하는 단계; 및 상기 생성한 하나 이상의 배관 연결 경로 중에서 어느 하나를 최종 경로로서 상기 3차원 모델링 정보에 반영하는 단계를 포함한다.
상기 배관 연결 경로를 생성하는 단계는, 상기 절곡 각도가 90도이면, 상기 소스 배관 객체의 좌표와, 상기 타깃 배관 객체의 좌표를 비교하여 최소 절곡 횟수를 선정하는 단계; 및 상기 최소 절곡 횟수에 해당하는 개수의 90도 엘보우를 이용하여, 상기 소스배관 객체와 상기 타깃 배관 객체를 연결시킬 수 있는 복수의 후보 배관 연결 경로를 생성하는 단계;를 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 3차원 모델링 정보에 반영하는 단계는, 상기 복수의 후보 배관 연결 경로 중에서 사용자로부터 선택받은 배관 연결 경로를 상기 최종 경로로서 설정하여 상기 3차원 모델링 정보에 반영할 수 있다.
상기 배관 연결 경로를 생성하는 단계는, 상기 생성한 복수의 후보 배관 연결 경로가 상기 사용자로부터 선택받지 않으면, 상기 최소 절곡 횟수를 증가시키는 단계; 및 상기 증가된 절곡 횟수에 해당하는 개수의 90도 엘보우를 이용하여, 상기 소스배관 객체와 상기 타깃 배관 객체를 연결시키는 복수의 후보 배관 연결 경로를 다시 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 소스 배관 객체의 좌표는, 상기 소스 배관 객체의 끝 단부의 중심점이고, 상기 타깃 배관 객체의 좌표는 상기 타깃 배관 객체의 끝 단부의 중심점일 수 있다.
상기 배관 연결 경로를 생성하는 단계는, 상기 타깃 배관 객체를 연결할 때 이용되는 기본 90도 엘보우에서 공간 부족이 발생하는지 여부를 판별하여, 상기 기본 90도 엘보우에서 공간 부족이 발생하면, 상기 기본 90도 엘보우 보다 곡률 반경이 짧은 다른 종류의 90도 엘보우를 이용하여 상기 타깃 배관 객체와 연결되는 후보 배관 연결 경로를 생성할 수 있다.
한편, 상기 배관 연결 경로를 생성하는 단계는, 상기 절곡 각도가 90도 미만이면, 상기 절곡 각도에 가지는 제1엘보우를 상기 소스 배관 객체에 결합하고, 상기 절곡 각도에 가지는 제2엘보우를 상기 타깃 배관 객체에 결합하는 단계; 상기 제1엘보우의 미결합된 연결구에서 연장되는 제1가상선을 생성하고, 상기 제2엘보우의 미결합된 연결구에서 연장되는 제2가상선을 생성하는 단계; 상기 제1가상선과 상기 제2가상선이 만나 180도를 유지되도록 상기 소스 배관 객체의 길이, 상기 타깃 배관 객체의 길이 중 하나 이상을 조정하는 단계; 및 상기 길이가 조정한 소스 배관 객체, 타깃 배관 객체 중 하나 이상을 상기 3차원 모델링 정보에 반영하고, 상기 제1엘보우와 상기 제2엘보우를 배관으로 연결하여 배관 연결 경로를 생성하고, 상기 생성한 배관 연결 경로를 상기 3차원 모델링 정보에 반영하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제2측면에 따른, 하나 이상의 프로세서; 메모리; 및 상기 메모리에 저장되어 있으며 상기 하나 이상의 프로세서에 의하여 실행되도록 구성되는 프로그램을 포함하는 배관 연결 장치에 있어서, 상기 프로그램은, 상기 3차원 모델링 정보의 미연결된 배관 객체 중에서 소스 배관 객체와 타깃 배관 객체를 선정하는 연결 대상 선정부; 절곡 각도를 설정하는 절도 각도 설정부; 및 상기 설정된 절곡 각도를 가지는 하나 이상의 엘보우를 이용하여, 소스 배관 객체와 타깃 배관 객체를 연결시키는 하나 이상의 배관 연결 경로를 생성하고, 상기 생성한 하나 이상의 배관 연결 경로 중에서 어느 하나를 상기 3차원 모델링 정보에 반영하는 경로 생성부를 포함한다.
본 발명은 작업자로부터 입력받은 절곡 각도에 따라, 소스 배관 객체와 타깃 배관 객체를 자동으로 연결함으로써, 배관 연결 작업시에 노동력과 시간을 절감하는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 소스 배관 객체와 타깃 배관 객체 간에 연결될 수 있는 다양한 배관 연결 경로를 작업자에게 제공하여 작업자에게 배관 연결 경로의 선택권을 부여하는 이점도 있다.
게다가, 본 발명은 엘보우 결합 과정에서의 공간 부족이 발생하는 경우, 엘보우를 다른 종류로 교체함으로써, 더욱 신뢰성 있게 배관 연결을 자동으로 수행한다.
또한, 본 발명은 타 배관 또는 설비물이 점유중인 공간을 우회하도록, 배관 연결 경로를 생성함으로써, 배관 연결 과정에서의 충돌과 간섭을 제거하는 장점이 있다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 배관 연결 장치를 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 연결 프로그램을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 배관 연결 장치에서 3차원 모델링 정보를 분석하여 배관을 자동으로 연결하는 방법을 개략적으로 설명하는 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 배관 연결 장치에서 3차원 모델링 정보에서 배관을 90도 절곡 각도로 자동으로 연결하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 일 실시예에 따른, 3번의 절곡 횟수를 통해서 소스 배관 객체와 타깃 배관 객체가 연결된 상태를 예시하는 도면이다.
도 6a 내지 도 6d는 본 발명의 일 실시예에 따른, 4번의 절곡 횟수를 통해서 소스 배관 객체와 타깃 배관 객체가 연결된 상태를 예시하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른, 엘보우의 절곡 각도를 나타내는 도면이다.
도 8은 엘보우 연결시 공간 부족이 발생한 상태를 예시하는 도면이다.
도 9는 곡률 반경이 감소된 엘보우를 이용하여 배관 연결 경로를 생성한 상태를 예시하는 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른, 타 배관의 길이를 조정하여 배관 연결 경로를 생성한 상태를 예시하는 도면이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른, 배관 연결 장치에서 3차원 모델링 정보에서 90도 미만의 절곡 각도로 배관을 자동으로 연결하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 12a 내지 도 12c는 본 발명의 90도 미만의 절곡 각도를 통해서 소스 배관 객체와 타깃 배관 객체가 연결되는 것을 예시하는 도면이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 배관 연결 장치를 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 연결 프로그램을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 배관 연결 장치에서 3차원 모델링 정보를 분석하여 배관을 자동으로 연결하는 방법을 개략적으로 설명하는 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 배관 연결 장치에서 3차원 모델링 정보에서 배관을 90도 절곡 각도로 자동으로 연결하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 일 실시예에 따른, 3번의 절곡 횟수를 통해서 소스 배관 객체와 타깃 배관 객체가 연결된 상태를 예시하는 도면이다.
도 6a 내지 도 6d는 본 발명의 일 실시예에 따른, 4번의 절곡 횟수를 통해서 소스 배관 객체와 타깃 배관 객체가 연결된 상태를 예시하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른, 엘보우의 절곡 각도를 나타내는 도면이다.
도 8은 엘보우 연결시 공간 부족이 발생한 상태를 예시하는 도면이다.
도 9는 곡률 반경이 감소된 엘보우를 이용하여 배관 연결 경로를 생성한 상태를 예시하는 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른, 타 배관의 길이를 조정하여 배관 연결 경로를 생성한 상태를 예시하는 도면이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른, 배관 연결 장치에서 3차원 모델링 정보에서 90도 미만의 절곡 각도로 배관을 자동으로 연결하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 12a 내지 도 12c는 본 발명의 90도 미만의 절곡 각도를 통해서 소스 배관 객체와 타깃 배관 객체가 연결되는 것을 예시하는 도면이다.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 배관 연결 장치를 구성을 나타내는 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 연결 장치(100)는 메모리(110), 메모리 제어기(121), 하나 이상의 프로세서(CPU)(122), 주변 인터페이스(123), 입출력(I/O) 서브시스템(130), 디스플레이 장치(141), 입력 장치(142) 및 통신 회로(152)를 포함한다. 이러한 구성요소는 하나 이상의 통신 버스 또는 신호선을 통하여 통신한다. 도 1에 도시한 여러 구성요소는 하나 이상의 신호 처리 및/또는 애플리케이션 전용 집적 회로(application specific integrated circuit)를 포함하여, 하드웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어와 소프트웨어 둘의 조합으로 구현될 수 있다.
메모리(110)는 고속 랜덤 액세스 메모리를 포함할 수 있고, 또한 하나 이상의 자기 디스크 저장 장치, 플래시 메모리 장치와 같은 불휘발성 메모리, 또는 다른 불휘발성 반도체 메모리 장치를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 메모리(110)는 하나 이상의 프로세서(122)로부터 멀리 떨어져 위치하는 저장 장치, 예를 들어 통신 회로(152)와, 인터넷, 인트라넷, LAN(Local Area Network), WLAN(Wide LAN), SAN(Storage Area Network) 등, 또는 이들의 적절한 조합과 같은 통신 네트워크(도시하지 않음)를 통하여 액세스되는 네트워크 부착형(attached) 저장 장치를 더 포함할 수 있다. 프로세서(122) 및 주변 인터페이스(123)와 같은 배관 연결 장치(100)의 다른 구성요소에 의한 메모리(110)로의 액세스는 메모리 제어기(121)에 의하여 제어될 수 있다.
주변 인터페이스(123)는 배관 연결 장치(100)의 입출력 주변 장치를 프로세서(122) 및 메모리(110)와 연결한다. 하나 이상의 프로세서(122)는 다양한 소프트웨어 프로그램 및/또는 메모리(110)에 저장되어 있는 명령어 세트를 실행하여 배관 연결 장치(100)를 위한 여러 기능을 수행하고 데이터를 처리한다. 일부 실시예에서, 주변 인터페이스(123), 프로세서(122) 및 메모리 제어기(121)는 칩(120)과 같은 단일 칩 상에서 구현될 수 있다. 다른 실시예에서, 이들은 별개의 칩으로 구현될 수 있다.
I/O 서브시스템(130)은 디스플레이 장치(141), 입력 장치(142)와 같은 배관 연결 장치(100)의 입출력 주변장치와 주변 인터페이스(123) 사이에 인터페이스를 제공한다.
디스플레이 장치(141)는 LCD(liquid crystal display) 기술 또는 LPD(light emitting polymer display) 기술을 사용할 수 있고, 이러한 디스플레이 장치(141)는 용량형, 저항형, 적외선형 등의 터치 디스플레이일 수 있다. 터치 디스플레이는 단말과 사용자 사이에 출력 인터페이스 및 입력 인터페이스를 제공한다. 디스플레이 장치(141)는 터치 디스플레이는 사용자에게 시각적인 출력을 표시한다. 시각적 출력은 텍스트, 그래픽, 비디오와 이들의 조합을 포함할 수 있다. 시각적 출력의 일부 또는 전부는 사용자 인터페이스 대상에 대응할 수 있다. 상기 디스플레이 장치(141)가 터치 스크린인 경우, 입력 수단과 출력 수단을 기능을 동시에 수행하고, 사용자 입력을 수용하는 터치 감지면을 형성한다.
입력 장치(142)는 키보드, 마우스, 스타일러스 펜 등과 같은 입력수단으로서, 사용자의 입력 신호를 수신한다. 특히, 입력 장치(142)는 사용자(즉, 작업자)로부터 절곡 각도를 입력받는다.
프로세서(122)는 배관 연결 장치(100)에 연관된 동작을 수행하고 명령어들을 수행하도록 구성된 프로세서로서, 예를 들어, 메모리(110)로부터 검색된 명령어들을 이용하여, 배관 연결 장치(100)의 컴포넌트 간의 입력 및 출력 데이터의 수신과 조작을 제어할 수 있다.
통신 회로(152)는 유선으로 신호를 송수신하거나 무선으로 전자파를 송수신한다. 통신 회로(152)는 전기 신호를 전자파로 또는 그 반대로 변환하며 이 전자파를 통하여 통신 네트워크, 다른 이동형 게이트웨이 및 전자 기기와 통신한다. 통신 회로(152)는 예를 들어 안테나 시스템, RF 트랜시버, 하나 이상의 증폭기, 튜너, 하나 이상의 오실레이터, 디지털 신호 처리기, CODEC 칩셋, 가입자 식별 모듈(subscriber identity module, SIM) 카드, 메모리 등을 포함하지만 이에 한정되지 않는 이러한 기능을 수행하기 위한 주지의 회로를 포함할 수 있다.
소프트웨어 구성요소는 운영 체제(111), 그래픽 모듈(명령어 세트)(112) 및 배관 연결 프로그램(113)이 메모리(110)에 설치될 수 있다. 운영 체제(111)는, 예를 들어, 다윈(Darwin), RTXC, LINUX, UNIX, OS X, WINDOWS 또는 VxWorks, 안드로이드 등과 같은 내장 운영체제일 수 있고, 일반적인 시스템 태스크(task)(예를 들어, 메모리 관리, 저장 장치 제어, 전력 관리 등)를 제어 및 관리하는 다양한 소프트웨어 구성요소 및/또는 장치를 포함하고, 다양한 하드웨어와 소프트웨어 구성요소 사이의 통신을 촉진시킨다. 그래픽 모듈(112)은 디스플레이 장치(141) 상에 그래픽을 제공하고 표시하기 위한 주지의 여러 소프트웨어 구성요소를 포함한다. "그래픽(graphics)"이란 용어는 텍스트, 웹 페이지, 아이콘(예컨대, 소프트 키를 포함하는 사용자 인터페이스 대상), 디지털 이미지, 비디오, 애니메이션 등을 제한 없이 포함하여, 사용자에게 표시될 수 있는 모든 대상을 포함한다.
배관 연결 프로그램(113)은 3차원 모델링 정보에서 아직 연결되지 않은 배관 객체들을 중에서, 소스 배관 객체와 타깃 배관 객체를 선정하고, 이 선정한 소스 배관 객체와 타깃 배관 객체를 절곡 각도에 따라 자동으로 연결한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 연결 프로그램을 나타내는 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시에에 따른 배관 연결 프로그램(113)은 절곡 각도 설정부(21), 연결 대상 선정부(22), 경로 생성부(23) 및 저장부(24)를 포함한다.
저장부(24)는 다양한 곡률 반경, 절곡 각도를 가지는 엘보우 데이터를 저장한다. 즉, 저장부(24)는 엘보우의 타입, 엘보우의 절곡 각도 및 엘보우의 곡률 반경이 매핑된 엘보우 데이터를 저장한다. 게다가, 저장부(24)는 3차원 모델링 정보를 저장한다. 상기 3차원 모델링 정보는, 설비, 배관이 설치되고 연결되는 3차원적인 데이터를 나타낸 것으로서, 설비/배관의 설치 영역 정보(즉, 좌표 영역 정보), 설비/배관의 속성 정보, 설비/배관의 연결 정보 등을 포함한다. 여기서 설비는, 가스 공급 장치, 전기 제어 장치, 연료 공급 장치 등과 같이 독립적으로 동작하는 장치이다. 배관은 가스, 유체 등이 공급/배출되는 통로를 형성하고 설비와 연결된다.
절곡 각도 설정부(21)는 배관들이 연결될 때에, 꺽임 각도가 되는 절곡 각도를 설정한다. 상기 절곡 각도 설정부(21)는 사전에 설정된 디폴트 값(예컨대, 90도)으로 절곡 각도를 설정할 수 있으며, 입력 장치(142)를 통해서 사용자로부터 절곡 각도를 입력받아, 절곡 각도를 설정할 수도 있다.
연결 대상 선정부(22)는 미연결된(즉, 단부가 단절된) 복수의 배관 객체를 포함하는 3차원 모델링 정보를 디스플레이 장치(141)로 디스플레이하고, 복수의 미연결 배관 객체 중에서 소스 배관 객체와 타깃 배관 객체를 선정한다. 상기 연결 대상 선정부(22)는 3차원 모델링 정보를 디스플레이 장치(141)에 디스플레이한 한 상태에서, 입력 장치(142)를 통해서 사용자로부터 소스 배관 객체와 타깃 배관 객체를 선정받을 수 있다. 또한, 연결 대상 선정부(22)는 저장부(24)에 저장된 3차원 모델링 정보를 작업자의 단말로 전송하여, 작업자 단말에서 3차원 모델링 정보를 디스플레이한 상태에서, 소브 배관 객체와 타깃 배관 객체에 대한 선택정보를 작업자의 단말로부터 수신할 수 있다. 상기 연결 대상 선정부(22)는 선택된 소스 배관 객체의 단부의 중심점을 시작점으로 설정하고, 선택된 타깃 배관 객체의 단부의 중심점을 끝점으로 설정한다.
경로 생성부(23)는 소스 배관 객체와 타깃 배관 객체를 연결하는 하나 이상의 배관 연결 경로를 생성하여 3차원 모델링 정보에 표출하는 기능을 수행한다. 상기 경로 생성부(23)는 배관과 절곡 각도를 가지는 엘보우 및 평행한 배관을 이용하여, 소스 배관 객체의 시작점에서부터 타깃 배관 객체의 끝점까지를 연결시키는 하나 이상의 배관 연결 경로를 생성한 후, 이 생성한 배관 연결 경로를 디스플레이중인 3차원 모델링 정보에 나타낸다. 이때, 경로 생성부(23)는 설비와 기존의 타 배관이 점유하는 점유 영역을 3차원 모델링 정보에서 확인한 후, 상기 점유 영역을 통과하지 않도록 하나 이상의 배관 연결 경로를 생성한다. 도 4 내지 도 12를 참조한 설명에서 절곡 각도에 따라, 배관 연결 경로가 생성되는 구체적인 방법이 후술된다. 또한, 경로 생성부(23)는 하나 이상의 배관 연결 경로 중에서 어느 하나를 3차원 모델링 정보에 반영할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 배관 연결 장치에서 3차원 모델링 정보를 분석하여 배관을 자동으로 연결하는 방법을 개략적으로 설명하는 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 배관 연결 장치(100)의 연결 대상 선정부(22)는 미연결된(즉, 단부가 단절된) 복수의 배관 객체를 포함하는 3차원 모델링 정보를 디스플레이 장치(141)로 디스플레이한다. 그리고 연결 대상 선정부(22)는 상기 복수의 미연결 배관 객체 중에서 두 개의 배관 객체를 사용자로부터 선택받고, 선택된 두 개의 배관 객체를 소스 배관 객체와 타깃 배관 객체로서 선정한다(S301). 이때, 연결 대상 선정부(22)는 사용자가 첫 번째로 선택한 배관 객체를 소스 배관 객체로서 설정하고, 두 번째로 선택한 배관 객체를 타깃 배관 객체로서 설정할 수 있다. 또한, 연결 대상 선정부(22)는 선택된 소스 배관 객체의 끝단부의 중심점을 시작점으로 설정하고, 선택된 타깃 배관 객체의 끝단부의 중심점을 끝점으로 설정한다.
다음으로, 절곡 각도 설정부(21)는 입력 장치(142)를 통해서 사용자로부터 절곡 각도를 입력받아, 이 입력받은 각도를 소스 배관 객체와 타깃 배관 객체를 연결하는데 이용되는 엘보우의 절곡 각도로서 설정한다(S303). 상기 절곡 각도는 사전에 설정된 각도, 예를 들어, 30도, 45도, 60도, 90도 중에서 어느 하나일 수 있으며, 사용자가 임의로 설정한 각도일 수도 있다.
다음으로, 경로 생성부(23)는 상기 선정한 소스 배관 객체의 시작점과 연장 방향을 확인하고, 더불어 상기 타깃 배관 객체의 시작점과 연장 방향을 확인한다(S305). 여기서, 연장 방향은 배관 객체의 양 끝 단에서, 결합을 위해 연장되는 배관의 방향성을 나타내는 것으로서, 소스 배관 객체의 연장 방향은 시작점 방향이 되고, 타깃 배관 객체의 연장 방향은 끝점 방향이 된다.
이어서, 경로 생성부(23)는 상기 소스 배관 객체의 시작점에서 타깃 배관 객체의 끝점 사이에 영역에 존재하는 점유 영역을 저장부(24)의 3차원 모델링 정보에서 확인한다(S307). 다음으로, 경로 생성부(23)는 배관과 상기 절곡 각도를 가지는 엘보우와 배관을 이용하여, 상기 확인한 점유 영역을 통과하지 않으며 소스 배관 객체의 시작점에서부터 타깃 배관 객체의 끝점까지를 연결시키는 하나 이상의 배관 연결 경로를 생성한 후, 이 생성한 배관 연결 경로를 디스플레이 장치(141)에서 출력중인 3차원 모델링 정보에 표출하고, 하나 이상의 배관 연결 경로 중에서 어느 하나를 3차원원 모델링 정보에 반영한다(S309). 경로 생성부(23)는 절곡 각도에 따라, 하나의 배관 연결 경로를 생성할 수 있으며, 또는 복수의 배관 연결 경로를 생성할 수도 있다. 도 4 내지 도 12를 참조한 설명에서 절곡 각도에 따라, 배관 연결 경로가 생성되는 구체적인 방법이 후술된다.
상기 경로 생성부(23)는 서로 색상을 달리하는 복수의 후보 배관 연결 경로를 동시에 3차원 모델링 정보에 표출할 수 있다. 또는, 경로 생성부(23)는 순차적으로 후보 배관 연결 경로를 하나씩 3차원 모델링 정보에 표출할 수 있다. 이때, 경로 생성부(23)는 우선 하나의 후보 배관 연결 경로를 3차원 모델링 정보에 표출한 후에, 사용자로부터 다음 경로를 요구하는 명령(예를 들어, 엔터키)이 입력되면, 다른 후보 배관 연결 경로를 3차원 모델링 정보에서 표출할 수 있다.
3차원 모델 정보에 표출된 다수의 후보 배관 연결 경로 중에서 어느 하나를 사용자로부터 선택받으면, 경로 생성부(23)는 복수의 후보 배관 연결 경로 중에서 상기 사용자로부터 선택받은 후보 배관 연결 경로를 최종적인 배관 연결 경로로 결정하여, 3차원 모델링 정보에 최종적으로 반영한다. 이에 따라, 3차원 모델링 정보에는 경로 생성부(23)에서 생성한 복수의 후보 배관 연결 경로 중에서 사용자가 선택한 배관 연결 경로가 최종적으로 결정되어 반영된다.
한편, 경로 생성부(23)는 하나의 후보 배관 연결 경로만을 생성한 경우, 이 후보 배관 연결 경로를 바로 3차원 모델링 정보에 반영할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 배관 연결 장치에서 3차원 모델링 정보에서 배관을 90도 절곡 각도로 자동으로 연결하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 4는 절곡 각도가 90도인 경우에 해당하는 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 소스 배관 객체의 시작점과 타깃 배관 객체의 끝점이 선정되고, 더불어 절곡 각도가 90도로 설정되면, 경로 생성부(23)는 상기 선정한 소스 배관 객체의 시작점과 연장 방향을 확인하고, 더불어 상기 타깃 배관 객체의 끝점과 연장 방향을 확인한다(S401).
다음으로, 경로 생성부(23)는 상기 시작점과 상기 끝점 간의, x좌표, y좌표, z좌표의 일치 여부를 각각 확인하여, 소스 배관 객체와 타깃 배관 객체를 연결시키는데 필요한 최소 절곡 횟수 확인한다(S403). 시작점 좌표와 끝점 좌표 간에 3차원 좌표 중에서 2 종류의 좌표가 일치하면 최소 절곡 횟수는 '1'로서 확인되고, 시작점 좌표와 끝점 좌표 간에 3차원 좌표 중에서 1 종류의 좌표가 일치하면 최소 절곡 횟수가 '2'로서 확인되며, 시작점 좌표와 끝점 좌표 간에 3차원 좌표 중에서 어느 좌표도 일치하지 않으면 최소 절곡 횟수는 '3'으로서 확인된다. 여기서, 절곡 횟수는, 소스 배관 객체와 타깃 배관 객체를 연결하는데 필요한 90도 엘보우의 사용 개수와 대응된다.
다음으로, 경로 생성부(23)는 상기 소스 배관 객체의 시작점에서 타깃 배관 객체의 끝점 사이에 영역에 존재하는 점유 영역을 확인한다(S405).
다음으로, 경로 생성부(23)는 상기 절곡 각도(즉, 90도)를 가지는 엘보우를 최소 절곡 횟수의 개수만큼 이용하고 더불어 직선 배관을 이용하여, 상기 확인한 점유 영역을 통과하지 않으며 소스 배관 객체의 시작점에서부터 타깃 배관 객체의 끝점까지를 연결시킬 수 있는 복수의 후보 배관 연결 경로를 생성한 후, 이 생성한 배관 연결 경로를 디스플레이 장치(141)에서 출력중인 3차원 모델링 정보에 표출한다(S407).
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 일 실시예에 따른, 3번의 절곡 횟수를 통해서 소스 배관 객체와 타깃 배관 객체가 연결된 상태를 예시하는 도면이다.
도 5a 내지 도 5c에서는 소스 배관 객체(51)의 시작점은 참조부호 51a이고, 타깃 배관 객체(52)의 끝점은 참조부호 52a이다. 또한, 도 5에서 점유 영역(53)은 박스 형태로 표현된다.
도 5a는 총 3개의 90도 엘보우를 이용하며, X축, Y축, Z축으로 순차적으로 절곡되어 소스 배관 객체(51)의 시작점(51a)과 타깃 배관 객체(52)의 끝점(52b)이 연결되는 후보 배관 연결 경로이다. 도 5b는 총 3개의 90도 엘보우를 이용하여 배관이 Y축, X축, Z축으로 순차적으로 절곡되어 소스 배관 객체(51)의 시작점(51a)과 타깃 배관 객체(52)의 끝점(52b)이 연결되는 후보 배관 연결 경로이다. 도 5c는 총 3개의 90도 엘보우를 이용하여, Z축으로 소스 배관을 연장시킨 후에, X축, Y축, Z축으로 순차적으로 절곡되어 소스 배관 객체(51)의 시작점(51a)과 타깃 배관 객체(52)의 끝점(52b)이 연결되는 후보 배관 연결 경로이다. 도 5는 후보 배관 연결 경로 중에서 일부만을 예시하는 것으로서, 이외의 후보 배관 연결 경로가 생성될 수 있다.
경로 생성부(23)는 상기 생성한 후보 배관 연결 경로를 서로 색상을 달리하여 3차원 모델링 정보에 동시에 표출할 수 있다. 또는, 경로 생성부(23)는 사용자의 입력에 근거하여, 순차적으로 후보 배관 연결 경로를 하나씩 3차원 모델링 정보에 표출할 수 있다. 이때, 경로 생성부(23)는 우선 하나의 후보 배관 연결 경로를 3차원 모델링 정보에 표출한 후에, 사용자로부터 다음 경로를 요구하는 명령이 입력되면, 다른 후보 배관 연결 경로를 3차원 모델링 정보에 표출할 수 있다.
경로 생성부(23)는 상기 최소 절곡 횟수를 가지는 후보 배관 연결 경로들 중에서 어느 하나가 선택되는지 여부를 확인하여(S409), 사용자가 특정 후보 배관 연결 경로를 선택하면, 경로 생성부(23)는 새로운 배관 연결 경로의 생성을 중단한다. 그리고 경로 생성부(23)는 생성한 복수의 후보 배관 연결 경로 중에서 상기 사용자로부터 선택받은 후보 배관 연결 경로를 최종적인 경로로서 결정하여, 3차원 모델링 정보에 최종적으로 반영한다(S411). 이에 따라, 경로 생성부(23)에서 생성한 복수의 후보 배관 연결 경로 중에서 사용자가 선택한 후보 배관 연결 경로가 최종적으로 결정되어 3차원 모델링 정보에 반영된다.
반면에, 경로 생성부(23)는 상기 최소 절곡 횟수를 가지는 하나 이상의 후보 배관 연결 경로 모두가 사용자에 의해 선택되지 않으면, 표출중인 후보 배관 경로를 제거하고, 새로운 후보 배관 연결 경로를 생성하기 위하여 최소 절곡 횟수를 하나 증가시킨다(S413). 다음으로, 경로 생성부(23)는 상기 절곡 각도(즉, 90도)를 가지는 엘보우를 증가된 절곡 횟수의 개수만큼 이용하여, 상기 점유 영역을 통과하지 않으며 소스 배관 객체의 시작점과 타깃 배관 객체의 끝점을 연결시킬 수 있는 복수의 후보 배관 연결 경로를 다시 생성한 후, 이 재생성한 후보 배관 연결 경로를 디스플레이 장치(141)에서 출력중인 3차원 모델링 정보에 표출한다(S415).
도 6a 내지 도 6d는 본 발명의 일 실시예에 따른, 4번의 절곡 횟수를 통해서 소스 배관 객체와 타깃 배관 객체가 연결된 상태를 예시하는 도면이다.
도 6a는 총 4개의 90도 엘보우를 이용하며, X축, Z축, Y축, Z축으로 순차적으로 절곡되어 소스 배관 객체(51)의 시작점(51a)과 타깃 배관 객체(52)의 끝점(52b)이 연결되는 후보 배관 연결 경로를 예시한다. 도 6b는 총 4개의 90도 엘보우를 이용하여 배관이 Y축, Z축, X축, Z축으로 순차적으로 절곡되어 소스 배관 객체(51)의 시작점(51a)과 타깃 배관 객체(52)의 끝점(52b)이 연결되는 후보 배관 연결 경로를 예시한다. 도 6c는 총 4개의 90도 엘보우를 이용하여, Y축, X축, Y축, Z축으로 순차적으로 절곡되어 소스 배관 객체(51)의 시작점(51a)과 타깃 배관 객체(52)의 끝점(52b)이 연결되는 후보 배관 연결 경로를 예시한다. 도 6d는 총 4개의 90도 엘보우를 이용하여, X축, Y축, X축, Z축으로 순차적으로 절곡되어 소스 배관 객체(51)의 시작점(51a)과 타깃 배관 객체(52)의 끝점(52b)이 연결되는 후보 배관 연결 경로를 예시한다. 도 6에 도시된 배관 연결 경로 이외에 다양한 배관 연결 경로가 경로 생성부(23)에서 의해서 생성될 수 있다. 특히, 경로 생성부(23)는 시작점(51a)과 끝점(52b) 사이에 점유 영역이 존재하는 경우, 이 점유 영역을 우회하도록 배관 연결 경로를 생성한다.
다시 도 4를 참조하면, 경로 생성부(23)는 증가된 절곡 횟수를 가지는 하나 이상의 배관 연결 경로 중에서 어느 하나가 선택되는지 여부를 다시 확인하여(S409) 모두 선택되지 않으면, 절곡 횟수를 또 다시 하나 증가시킨다(S413).
반면에, 증가된 절곡 횟수를 가지는 하나 이상의 배관 연결 경로 중에서 어느 하나가 사용자에 의해 선택되면, 경로 생성부(23)는 생성한 복수의 배관 연결 경로 중에서 상기 사용자로부터 선택받은 배관 연결 경로를 최종적인 경로로서 결정하여, 3차원 모델링 정보에 최종적으로 반영한다(S411). 이때, 경로 생성부(23)는 최종적인 경로로서 이용되는 각 직선 배관의 길이와, 엘보우의 타입을 상기 3차원 모델링 정보에 기록한다.
한편, 경로 생성부(23)는 90도 엘보우를 이용하여 배관 연결 경로를 생성할 때에(즉, 90도의 절곡 각도를 가지는 배관 연결 경로를 생성할 때에), 엘보우의 설치 공간을 검증하여, 엘보우의 설치 가능 여부에 따라 다른 곡률 반경을 가지는 엘보우를 사용하거나, 배관의 길이를 감소시킬 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른, 엘보우의 절곡 각도를 나타내는 도면이다.
도 7을 참조하면, 엘보우의 곡률 반경(R)은 90도 엘보우의 중앙 반경에 해당한다. 구체적으로, 90도 엘보우의 제1단부에서 연장되는 제1가상선과 90도 엘보우의 제2단부에서 연장되는 제2가상선의 교차되는 지점을 중심점(C)이라고 정의하면, 상기 엘보우의 곡률 반경(R)은 중심점(C)와 엘보우 간의 내경(IR)과 엘보우의 반경(D/2)을 합산한 길이에 해당한다.
상기 90도 엘보우는 상기 반경이 기본적인 길이(예컨대, 20mm)로 설정된 기본 엘보우가 이용된다.
그런데 기본 90도 엘보우를 사용하여 배관 연결 경로를 생성할 때, 마지막 배관 객체(예컨대, 타깃 배관 객체)를 연결하는 기본 90도 엘보우의 설치 과정에서, 공간 부족 현상이 발생할 수 있다.
도 8은 엘보우 연결시 공간 부족이 발생한 상태를 예시하는 도면이다.
도 8에서 81에 따른 배관 객체가 마지막으로 연결되는 타깃 배관 객체(81)이고, 기본 90도 엘보우(82)가 사용된 것으로 예시된다.
도 8을 참조하면, 타 배관(83)의 끝 지점과 타깃 배관 객체(81)을 연결할 때, 타 배관(83)의 끝 지점에 기본 90도 엘보우(82)를 이용하는 경우, 90도 기본 엘보우(82)와 타깃 배관 객체(81) 간의 결합 상태가 일치하지 않게 된다. 이에 따라, 경로 생성부(23)는 상기 타깃 배관 객체(81)과 타 배관(83)를 완벽하게 결합하기 위하여, 기본 90도 엘보우(82)의 곡률 반경(R1) 비교하여, 곡률 반경이 감소된 엘보우를 이용하여 타 배관(83)와 타깃 배관 객체(81)를 결합한다.
도 9는 곡률 반경이 감소된 엘보우를 이용하여 배관 연결 경로를 생성한 상태를 예시하는 도면이다.
도 8과 도 9를 참조하면, 경로 생성부(23)는 곡률 반경(R2)이 짧아진 엘보우(84)를 이용하여 타 배관(83)와 타깃 배관 객체(81)를 연결할 수 있다.
엘보우는 곡률 반경의 감소비율에 따라 복수의 종류로 구분될 수 있으며, 경로 생성부(23)는 서로 다른 종류의 엘보우를 순차적으로 이용하여 타 배관(83)과 타깃 배관 객체(81)가 완벽하게 결합되는지 여부를 확인하여, 복수 종류의 엘보우 중에서 타 배관(83)과 타깃 배관 객체(81)를 완벽하게 결합시킬 수 있는 엘보우를 선택할 수 있다.
한편, 경로 생성부(23)는 곡률 반경이 감소된 엘보우를 이용하여도, 타 배관(83)과 타깃 배관 객체(81)를 연결시키는 것이 불가능할 수 있다.
이 경우, 경로 생성부(23)는 타 배관(83)의 길이를 조정하여, 타 배관(83)가 타깃 배관 객체(81)를 연결시킬 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른, 타 배관의 길이를 조정하여 배관 연결 경로를 생성한 상태를 예시하는 도면이다.
도 10을 참조하면, 경로 생성부(23)는 곡률 반경이 감소된 엘보우들을 이용하여도 타 배관(83)과 타깃 배관 객체(81)를 연결시키는 것이 불가능한 경우, 타깃 배관 객채(81)와 연결되는 타 배관(83)의 길이를 짧게 조정하되, 기본 90도 엘보우(82)를 이용하여 타 배관(33)과 타깃 배관 객체(81)를 연결할 수 있다. 도 10은 기본 90도 엘보우(82)가 이용되고, 더불어 도 8과 비교하여 타 배관(83)의 길이가 L1에서 L2로 짧아진 상태를 예시한다.
다른 실시예로서, 경로 생성부(23)는 곡률 반경이 감소된 엘보우들을 이용하여도 타 배관(83)과 타깃 배관 객체(81)를 연결시키는 것이 불가능한 경우, 절곡 횟수를 추가적으로 증가시켜 새로운 경로를 생성할 수도 있다.
상기 경로 생성부(23)는 후보 배관 연결 경로 중에서 어느 하나의 경로가 최종적인 경로로서 선택되어 3차원 모델링 정보에 기록되는 경우, 해당 경로에서 이용되는 각 직선 배관의 길이와, 엘보우의 타입과 위치정보를 상기 3차원 모델링 정보에 기록한다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른, 배관 연결 장치에서 3차원 모델링 정보에서 90도 미만의 절곡 각도로 배관을 자동으로 연결하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 11을 참조하면, 소스 배관 객체의 시작점과 타깃 배관 객체의 끝점이 선정되고, 더불어 절곡 각도가 90도 미만으로 설정되면, 경로 생성부(23)는 상기 선정한 소스 배관 객체의 시작점을 확인하고, 더불어 상기 타깃 배관 객체의 끝점을 확인한다(S1101). 상기 90도 미만의 절곡 각도는 사전에 설정된 각도목록(예컨대, 30도, 45도, 60도) 중에서 어느 하나일 수 있고, 또는 사용자가 직접 입력한 각도일 수도 있다.
다음으로, 경로 생성부(23)는 상기 절곡 각도를 가지는 엘보우를 소스 배관 객체의 시작점과, 타깃 배관 객체의 끝점에 각각 연결한 후, 아직 결합되지 않은 엘보우의 방향이 서로를 마주볼 수 있도록, 엘보우의 방향을 조절한다(S1103). 즉, 경로 생성부(23)는 소스 배관 객체에 연결된 제1엘보우에서 아직 결합되지 않은 연결구의 방향이 타깃 배관 객체의 끝점을 향하도록 제1엘보우를 회전시킨다. 또한, 경로 생성부(23)는 더불어 타깃 배관 객체에 연결된 제2엘보우에서 아직 결합되지 않은 연결구의 방향이 소스 배관 객체의 시작점을 향하도록 제2엘보우를 회전시킨다.
다음으로, 경로 생성부(23)는 소스 배관 객체의 시작점에서 타깃 배관 객체의 끝점 사이에 영역에 존재하는 점유 영역을 확인한다(S1105). 이어서 경로 생성부(23)는 제1엘보우의 미결합된 연결구의 각도 방향으로 연장되는 제1가상선으로 생성하고, 더불어 제2엘보우의 미결합된 연결구의 각도 방향으로 연장되는 제2가상선이 생성한다(S1107).
이어서, 경로 생성부(23)는 제1가상선과 제2가상선 모두가 상기 점유 영역을 통과하지 않고, 더불어 제1가상선과 제2가상선이 만나 180도를 유지하도록 소스 배관 객체의 길이, 타깃 배관 길이 중 하나 이상을 조정한다(S1109).
소스 배관 객체의 길이, 타깃 배관 길이 중에서 하나 이상을 조정하여, 제1가상선과 제2가상선 모두가 상기 점유 영역을 통과하지 않고, 더불어 제1가상선과 제2가상선이 만나 180도를 유지하면, 경로 생성부(23)는 상기 조정된 소스 배관 객체와 타깃 배관 객체의 길이를 3차원 모델링 정보에 반영한다. 그리고 경로 생성부(23)는 상기 소스 배관 객체에 결합된 제1엘보우와 상기 타깃 배관 객체에 결합된 제2엘보우를 배관으로 연결하여 배관 연결 경로를 생성하고, 이 생성한 배관 연결 경로를 3차원 모델링 정보에 반영한다(S1111). 이러한 배관 연결 경로에 따라, 상기 90도 미만에서는 절곡 횟수가 기본적으로 2회가 된다. 상기 경로 생성부(23)는 상기 배관 연경 결로를 3차원 모델링 정보에 반영할 때, 해당 경로에서 이용되는 각 직선 배관의 길이와, 엘보우의 타입과 위치정보를 상기 3차원 모델링 정보에 기록한다.
도 12a 내지 도 12c는 본 발명의 90도 미만의 절곡 각도를 통해서 소스 배관 객체와 타깃 배관 객체가 연결되는 것을 예시하는 도면이다.
도 12a 내지 도 12c에서는 절곡 각도가 45도인 것을 예시한다.
도 12a는 L3 길이를 가지는 소스 배관 객체(1201)와 L4 길이를 가지는 타깃 배관 객체(1202)가 선정된 상태를 예시한다.
이렇게 소스 배관 객체(1201)와 타깃 배관 객체(1202)가 선정되고, 절곡 각도가 45로서 설정되면, 경로 생성부(23)는 도 12b에 도시된 바와 같이, 45도의 절곡 각도를 가지는 제1엘보우(1203)을 소스 배관 객체(1201)와 결합하고, 제1엘보우(1203)에서 미결합된 결합구가 상기 타깃 배관 객체(1202)의 끝점(1202a)을 바라보도록, 제1엘보우(1203)를 회전시킨다. 또한, 경로 생성부(23)는 45도의 절곡 각도를 가지는 제2엘보우(1204)을 타깃 배관 객체(1202)와 결합하고, 제2엘보우(1204)에서 미결합된 결합구가 상기 소스 배관 객체(1201)의 시작점(1201a)을 바라보도록, 제2엘보우(1204)를 회전시킨다.
도 12b는 제1엘보우(1203)와 제2엘보우(1204)가 회전된 상태를 예시한다. 또한, 경로 생성부(23)는 제1엘보우(1203)의 미결합된 연결구의 각도 방향으로 연장되는 제1가상선(1203a)으로 생성하고, 더불어 제2엘보우(1204)의 미결합된 연결구의 각도 방향으로 연장되는 제2가상선(1204a)을 생성한다. 경로 생성부(23)는 소스 배관 객체(1201)의 길이와 타깃 배관 객체(1202)의 길이를 조정하여, 제1가상선(1203a)과 제2가상선(1204a)이 만나 180도를 유지하면, 조정된 소스 배관 객체와 타깃 배관 객체의 길이를 3차원 모델링 정보에 반영한다. 또한, 경로 생성부(23)는 도 12c와 같이 소스 배관 객체(1201)에 결합된 제1엘보우(1203)와 타깃 배관 객체(1202)에 결합된 제2엘보우(1204)를 배관으로서 연결하여 배관 연결 경로(1205)를 생성하고, 이 생성한 배관 연결 경로(1205)를 3차원 모델링 정보에 반영한다.
한편, 상술한 실시예에에서, 디스플레이 장치(141)로 디스플레이된 3차원 모델링 정보에서 사용자가 경유 지점(즉, 경유 좌표)을 입력할 수 있다. 이 경우, 경로 생성부(23)는 상기 경유 지점(즉, 경유 좌표)를 경유하도록, 하나 이상의 배관 연결 경로를 생성하여 3차원 모델링 정보에 표출할 수 있다.
본 명세서는 많은 특징을 포함하는 반면, 그러한 특징은 본 발명의 범위 또는 특허청구범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 또한, 본 명세서에서 개별적인 실시예에서 설명된 특징들은 단일 실시예에서 결합되어 구현될 수 있다. 반대로, 본 명세서에서 단일 실시예에서 설명된 다양한 특징들은 개별적으로 다양한 실시예에서 구현되거나, 적절히 결합되어 구현될 수 있다.
도면에서 동작들이 특정한 순서로 설명되었으나, 그러한 동작들이 도시된 바와 같은 특정한 순서로 수행되는 것으로, 또는 일련의 연속된 순서, 또는 원하는 결과를 얻기 위해 모든 설명된 동작이 수행되는 것으로 이해되어서는 안 된다. 특정 환경에서 멀티태스킹 및 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다. 아울러, 상술한 실시예에서 다양한 시스템 구성요소의 구분은 모든 실시예에서 그러한 구분을 요구하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 상술한 프로그램 구성요소 및 시스템은 일반적으로 단일 소프트웨어 제품 또는 멀티플 소프트웨어 제품에 패키지로 구현될 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 방법은 프로그램으로 구현되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 형태로 기록매체(시디롬, 램, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크 등)에 저장될 수 있다. 이러한 과정은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있으므로 더 이상 상세히 설명하지 않기로 한다.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.
100 : 배관 연결 장치 110 : 메모리
111 : 운영 체제 112 : 그래픽 모듈
113 : 배관 연결 프로그램
121 : 메모리 제어기 122 : CPU
123 : 주변 인터페이스 130 : I/O 서브시스템
141 : 디스플레이 장치 142 : 입력장치
152 : 통신 회로 21 : 절곡 각도 설정부
22 : 연결 대상 선정부 23 : 경로 생성부
24 : 저장부
111 : 운영 체제 112 : 그래픽 모듈
113 : 배관 연결 프로그램
121 : 메모리 제어기 122 : CPU
123 : 주변 인터페이스 130 : I/O 서브시스템
141 : 디스플레이 장치 142 : 입력장치
152 : 통신 회로 21 : 절곡 각도 설정부
22 : 연결 대상 선정부 23 : 경로 생성부
24 : 저장부
Claims (14)
- 삭제
- 삭제
- 배관 연결 장치에서 다양한 배관 굴곡 각도에 따라 3차원 모델링 정보에서 배관을 연결하는 방법으로서,
상기 3차원 모델링 정보에 포함된 연결되지 않은 배관 객체 중에서 소스 배관 객체와 타깃 배관 객체를 선정하는 단계;
절곡 각도를 확인하고, 상기 절곡 각도를 가지는 하나 이상의 엘보우를 이용하여, 소스 배관 객체와 타깃 배관 객체를 연결시키는 하나 이상의 배관 연결 경로를 생성하는 단계; 및
상기 생성한 하나 이상의 배관 연결 경로 중에서 어느 하나를 최종 경로로서 상기 3차원 모델링 정보에 반영하는 단계;를 포함하고,
상기 배관 연결 경로를 생성하는 단계는,
상기 절곡 각도가 90도이면, 상기 소스 배관 객체의 좌표와, 상기 타깃 배관 객체의 좌표를 비교하여 최소 절곡 횟수를 선정하는 단계; 및
상기 최소 절곡 횟수에 해당하는 개수의 90도 엘보우를 이용하여, 상기 소스배관 객체와 상기 타깃 배관 객체를 연결시킬 수 있는 복수의 후보 배관 연결 경로를 생성하는 단계;를 포함하고,
상기 3차원 모델링 정보에 반영하는 단계는,
상기 복수의 후보 배관 연결 경로 중에서 사용자로부터 선택받은 배관 연결 경로를 상기 최종 경로로서 설정하여 상기 3차원 모델링 정보에 반영하고,
상기 배관 연결 경로를 생성하는 단계는,
상기 생성한 복수의 후보 배관 연결 경로가 상기 사용자로부터 선택받지 않으면, 상기 최소 절곡 횟수를 증가시키는 단계; 및
상기 증가된 절곡 횟수에 해당하는 개수의 90도 엘보우를 이용하여, 상기 소스 배관 객체와 상기 타깃 배관 객체를 연결시키는 복수의 후보 배관 연결 경로를 다시 생성하는 단계;를 더 포함하는 배관 연결 방법. - 제3항에 있어서,
상기 소스 배관 객체의 좌표는, 상기 소스 배관 객체의 끝 단부의 중심점이고, 상기 타깃 배관 객체의 좌표는 상기 타깃 배관 객체의 끝 단부의 중심점인 것을 특징으로 하는 배관 연결 방법. - 제3항에 있어서,
상기 배관 연결 경로를 생성하는 단계는,
상기 타깃 배관 객체를 연결할 때 이용되는 기본 90도 엘보우에서 공간 부족이 발생하는지 여부를 판별하여, 상기 기본 90도 엘보우에서 공간 부족이 발생하면, 상기 기본 90도 엘보우 보다 곡률 반경이 짧은 다른 종류의 90도 엘보우를 이용하여 상기 타깃 배관 객체와 연결되는 후보 배관 연결 경로를 생성하는 것을 특징으로 하는 배관 연결 방법. - 배관 연결 장치에서 다양한 배관 굴곡 각도에 따라 3차원 모델링 정보에서 배관을 연결하는 방법으로서,
상기 3차원 모델링 정보에 포함된 연결되지 않은 배관 객체 중에서 소스 배관 객체와 타깃 배관 객체를 선정하는 단계;
절곡 각도를 확인하고, 상기 절곡 각도를 가지는 하나 이상의 엘보우를 이용하여, 소스 배관 객체와 타깃 배관 객체를 연결시키는 하나 이상의 배관 연결 경로를 생성하는 단계; 및
상기 생성한 하나 이상의 배관 연결 경로 중에서 어느 하나를 최종 경로로서 상기 3차원 모델링 정보에 반영하는 단계;를 포함하고,
상기 배관 연결 경로를 생성하는 단계는,
상기 절곡 각도가 90도 미만이면, 상기 절곡 각도를 가지는 제1엘보우를 상기 소스 배관 객체에 결합하고, 상기 절곡 각도를 가지는 제2엘보우를 상기 타깃 배관 객체에 결합하는 단계;
상기 제1엘보우의 미결합된 연결구에서 연장되는 제1가상선을 생성하고, 상기 제2엘보우의 미결합된 연결구에서 연장되는 제2가상선을 생성하는 단계;
상기 제1가상선과 상기 제2가상선이 만나 180도를 유지되도록 상기 소스 배관 객체의 길이, 상기 타깃 배관 객체의 길이 중 하나 이상을 조정하는 단계; 및
상기 길이가 조정한 소스 배관 객체, 타깃 배관 객체 중 하나 이상을 상기 3차원 모델링 정보에 반영하고, 상기 제1엘보우와 상기 제2엘보우를 배관으로 연결하여 배관 연결 경로를 생성하고, 상기 생성한 배관 연결 경로를 상기 3차원 모델링 정보에 반영하는 단계;를 포함하는 배관 연결 방법. - 제6항에 있어서,
상기 제1가상선과 상기 제2가상선을 생성하는 단계 이전에,
상기 제1엘보우에서 미결합된 연결구와 상기 제2엘보우에서 미결합된 연결구가 서로 대향하도록 상기 제1엘보우와 상기 제2엘보우를 회전시키는 단계;를 더 포함하는 배관 연결 방법. - 제6항에 있어서,
상기 배관 연결 경로를 생성하는 단계는,
배관 또는 시설물이 기 설치된 공간인 점유 영역을 상기 3차원 모델링 정보에서 확인하는 단계; 및
상기 점유 영역을 우회하여 상기 소스 배관 객체와 상기 타깃 배관 객체를 연결시키는 하나 이상의 배관 연결 경로를 생성하는 단계;를 포함하는 배관 연결 방법. - 삭제
- 삭제
- 하나 이상의 프로세서;
메모리; 및
상기 메모리에 저장되어 상기 하나 이상의 프로세서에 의하여 실행되도록 구성되는 프로그램을 포함하며 다양한 배관 굴곡 각도에 따라 3차원 모델링 정보에서 배관을 연결하는 배관 연결 장치에 있어서,
상기 프로그램은,
상기 3차원 모델링 정보의 미연결된 배관 객체 중에서 소스 배관 객체와 타깃 배관 객체를 선정하는 연결 대상 선정부;
절곡 각도를 설정하는 절도 각도 설정부; 및
상기 설정된 절곡 각도를 가지는 하나 이상의 엘보우를 이용하여, 소스 배관 객체와 타깃 배관 객체를 연결시키는 하나 이상의 배관 연결 경로를 생성하고, 상기 생성한 하나 이상의 배관 연결 경로 중에서 어느 하나를 상기 3차원 모델링 정보에 반영하는 경로 생성부;를 포함하고,
상기 경로 생성부는,
상기 절곡 각도가 90도이면, 상기 소스 배관 객체의 좌표와, 상기 타깃 배관 객체의 좌표를 비교하여 최소 절곡 횟수를 설정하고, 이 설정한 최소 절곡 횟수에 해당하는 개수의 90도 엘보우를 이용하여, 상기 소스배관 객체와 상기 타깃 배관 객체를 연결시킬 수 있는 복수의 후보 배관 연결 경로를 생성하고, 상기 복수의 후보 배관 연결 경로 중에서 사용자로부터 선택받은 후보 배관 연결 경로를 상기 3차원 모델링 정보에 반영하되, 상기 생성한 복수의 후보 배관 연결 경로가 상기 사용자로부터 선택받지 않으면, 상기 최소 절곡 횟수를 증가시키고, 상기 증가된 절곡 횟수에 해당하는 개수의 90도 엘보우를 이용하여, 상기 소스 배관 객체와 상기 타깃 배관 객체를 연결시킬 수 있는 복수의 후보 배관 연결 경로를 다시 생성하는 것을 특징으로 하는 배관 연결 장치. - 제11항에 있어서,
상기 경로 생성부는,
상기 타깃 배관 객체를 연결할 때 이용되는 기본 90도 엘보우에서 공간 부족이 발생하는지 여부를 판별하여, 상기 기본 90도 엘보우에서 공간 부족이 발생하면, 상기 기본 90도 엘보우 보다 곡률 반경이 짧은 다른 종류의 90도 엘보우를 이용하여 상기 타깃 배관 객체와 연결되는 후보 배관 연결 경로를 생성하는 것을 특징으로 하는 배관 연결 장치. - 하나 이상의 프로세서;
메모리; 및
상기 메모리에 저장되어 상기 하나 이상의 프로세서에 의하여 실행되도록 구성되는 프로그램을 포함하며 다양한 배관 굴곡 각도에 따라 3차원 모델링 정보에서 배관을 연결하는 배관 연결 장치에 있어서,
상기 프로그램은,
상기 3차원 모델링 정보의 미연결된 배관 객체 중에서 소스 배관 객체와 타깃 배관 객체를 선정하는 연결 대상 선정부;
절곡 각도를 설정하는 절도 각도 설정부; 및
상기 설정된 절곡 각도를 가지는 하나 이상의 엘보우를 이용하여, 소스 배관 객체와 타깃 배관 객체를 연결시키는 하나 이상의 배관 연결 경로를 생성하고, 상기 생성한 하나 이상의 배관 연결 경로 중에서 어느 하나를 상기 3차원 모델링 정보에 반영하는 경로 생성부;를 포함하고,
상기 경로 생성부는,
상기 절곡 각도가 90도 미만이면, 상기 절곡 각도를 가지는 제1엘보우를 상기 소스 배관 객체에 결합하고, 상기 절곡 각도를 가지는 제2엘보우를 상기 타깃 배관 객체에 결합한 후, 상기 제1엘보우의 미결합된 연결구에서 연장되는 제1가상선을 생성하고, 상기 제2엘보우의 미결합된 연결구에서 연장되는 제2가상선을 생성한 후, 상기 제1가상선과 상기 제2가상선이 만나 180도를 유지되도록 상기 소스 배관 객체의 길이, 상기 타깃 배관 객체의 길이 중 하나 이상을 조정하고, 상기 길이가 조정한 소스 배관 객체, 타깃 배관 객체 중 하나 이상을 상기 3차원 모델링 정보에 반영하고, 상기 제1엘보우와 상기 제2엘보우를 배관으로 연결하여 배관 연결 경로를 생성하고, 상기 생성한 배관 연결 경로를 상기 3차원 모델링 정보에 반영하는 것을 특징으로 하는 배관 연결 장치. - 제13항에 있어서,
상기 경로 생성부는,
상기 제1엘보우에서 미결합된 연결구와 상기 제2엘보우에서 미결합된 연결구가 서로 대향하도록 상기 제1엘보우와 상기 제2엘보우를 회전시킨 후, 상기 제1가상선과 제2가상선을 생성하는 것을 특징으로 하는 배관 연결 장치.
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