KR102257219B1 - 레이저 마킹 검사 및 후처리 장치 - Google Patents

레이저 마킹 검사 및 후처리 장치 Download PDF

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Abstract

레이저를 이용한 마킹 시 다양한 원인에 의하여 발생되는 마킹 오류에 따른 코드 인식 오류를 제품 생산 단계에서 방지할 수 있도록 하고, 마킹에 대한 후처리 가능성을 판단하여 마킹 오류를 보완할 수 있도록 하여, 마킹 오류 발생에 따른 제품 폐기 등의 실손을 최소화하는 기술을 제공한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 마킹 검사 및 후처리 장치는, 가공대상물의 외면에 레이저 빔을 조사하여 코드를 마킹하는 레이저 마킹 장치; 가공대상물에 마킹할 코드 정보인 제1 코드를 외부로부터 수신 시, 코드 정보에 대응하여 가공대상물에 코드 정보에 대응되는 코드를 마킹하기 위하여 레이저 마킹 장치의 구동을 제어하는 제어 명령을 생성하는 제어 장치; 및 레이저 마킹 장치와 인접된 부분에 배치되며, 레이저 마킹 장치의 구동이 완료된 후, 가공대상물에 마킹된 코드를 촬영하여 이미지 데이터를 생성하고, 생성된 이미지 데이터를 처리하여 도출된 제2 코드와 제1 코드를 비교하여, 마킹된 코드의 정상 마킹 여부를 판단한 검사 데이터를 생성하는 검사 장치;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

레이저 마킹 검사 및 후처리 장치{LASER MARKING INSPECTION AND POST-PROCESSING DEVICE}
본 발명은 레이저를 이용하여 변색 등의 방식을 통해 가공대상물의 외면에 문자 및 코드 정보 등을 마킹하는 마킹 장치의 오류 검사 및 후처리 기술에 관한 것으로, 구체적으로는 레이저 마킹 장치가 외부 입력에 따라서 코드를 마킹한 뒤, 마킹 코드가 유효한 코드인지 여부를 정확하게 파악할 수 있도록 하여 마킹 오류에 따른 코드 인식 오류를 제품 생산 단계에서 방지할 수 있도록 하고, 마킹에 대한 후처리 가능성을 판단하여 마킹 오류를 보완할 수 있도록 하여, 마킹 오류 발생에 따른 제품 폐기 등의 실손을 최소화하는 기술에 관한 것이다.
레이저 마킹 장치는 목재, 플라스틱, 금속, 코팅 금속, 석재 또는 유리와 같은 소재의 표면에 레이저 빔으로 문자, 기호, 문양 또는 그림을 각인하는 장치를 말한다. 일반적으로 레이저 마킹 장치는 각인을 위한 빔을 발생시키는 레이저, 레이저 빔의 방향, 강도, 이동 속도 및 분포와 같은 것을 제어하는 제어장치를 포함할 수 있다. 이와 같은 레이저 마킹 장치는 X-Y 테이블에서 작업 소재가 고정되어 있고 레이저 광학 기기가 X-Y 방향으로 움직여 작업 소재에 각인을 하는 형태가 일반적이다. 다른 한편으로 레이저 마킹 장치가 Y 방향으로 이동을 하고 레이저가 X 방향으로 이동을 하면서 각인이 될 수 있다.
이러한 레이저 마킹 장치의 정밀성이 강화되면서, 제품에 일반적으로 스티커 형태로 부착되었던 제품의 시리얼 넘버 및 제품의 정보를 포함하는 각종 2차원 코드를 레이저 마킹 장치를 이용하여 각인하는 방식이 매우 범용적으로 사용되고 있다. 이러한 코드 정보는, 레이저 마킹 장치가 외부의 코드 정보를 수신하고, 코드 정보에 대응하는 코드를 각인하게 되며, 이후 코드 독출 장치에 의하여 해당 코드가 인식되면, 코드에 포함된 정보가 독출된다. 이는 제품의 이력 추적, 제품의 진품 및 가품의 여부 등을 판단하는 데 중요한 근거로 사용되고 있다.
이러한 정밀한 각인이 필요한 레이저 마킹의 오류 방지를 위한 기술이 필수적으로 요구되는데, 마킹 오류는 초점 거리의 오차를 비롯한 다양한 원인으로부터 발생될 수 있고, 마킹의 불량 여부가 실시간으로 검사될 필요가 있다. 그리고 마킹의 불량 여부는 초점 거리의 측정과 마찬가지로 실시간으로 이루어지는 것이 유리하다.
이러한 기술에 관해서는, 한국등록특허 제10-1937212호 등에 기재되어 있다. 상술한 선행기술들은, 초점 거리를 실시간으로 참조하여, 초점 거리에 따라서 발생될 수 있는 마킹 오류를 실시간으로 탐지할 수 있는 기술을 게시하고 있다.
그러나, 이러한 기술들은 초점 거리의 오류라는 마킹 시 발생 가능한 다양한 오류 인자들 중 극히 일부만을 감지할 수 있어, 그 이용에 제한성이 큰 문제점이 있다. 또한, 마킹에 오류가 발생될 시, 해당 제품을 무조건 폐기하거나 외면에 대한 재처리 작업 등이 수반되어야 하기 때문에, 레이저 마킹의 수율이 크게 저하된다.
본 발명은 상술한 문제점들을 해결하기 위해서 고안된 것으로서, 다양한 원인으로 발생 가능한 레이저 마킹의 오류를 마킹 이미지 분석 및 마킹된 코드에 포함된 정보의 비교를 통해서 검출하여, 다양한 마킹 오류를 통합적으로 검출할 수 있는 기술을 제공하는 데 일 목적이 있다.
또한 본 발명은, 마킹에 오류가 발생하는 경우, 마킹을 정확하게 보완할 수 있는 가능성이 있는 경우라면, 후처리 작업을 통해서 마킹을 추가 진행하여 오류를 보완한 정상 제품을 생산할 수 있도록 함으로써, 마킹 오류 발생 시의 수율이 저하되는 현상을 방지할 수 있는 기술을 제공하는 데 다른 목적이 있다.
상술한 목적들을 달성하기 위해서, 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 마킹 검사 및 후처리 장치는, 가공대상물의 외면에 레이저 빔을 조사하여 코드를 마킹하는 레이저 마킹 장치; 가공대상물에 마킹할 코드 정보인 제1 코드를 외부로부터 수신 시, 코드 정보에 대응하여 가공대상물에 코드 정보에 대응되는 코드를 마킹하기 위하여 레이저 마킹 장치의 구동을 제어하는 제어 명령을 생성하는 제어 장치; 및 상기 레이저 마킹 장치와 인접된 부분에 배치되며, 레이저 마킹 장치의 구동이 완료된 후, 상기 가공대상물에 마킹된 코드를 촬영하여 이미지 데이터를 생성하고, 생성된 이미지 데이터를 처리하여 도출된 제2 코드와 상기 제1 코드를 비교하여, 마킹된 코드의 정상 마킹 여부를 판단한 검사 데이터를 생성하는 검사 장치;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 검사 장치는, 상기 가공대상물에 마킹된 코드를 촬영하여 이미지 데이터를 생성하는 촬영 모듈; 상기 촬영 모듈에 의하여 생성된 이미지 데이터를 수신 시, 이미지 데이터 중 제2 코드가 마킹된 영역의 이미지를 추출하여 상기 제2 코드를 도출하는 코드 추출 모듈; 및 상기 제어 장치로부터 제1 코드를 수신하고, 상기 코드 추출 모듈로부터 상기 제2 코드를 수신한 뒤, 상기 제1 코드와 상기 제2 코드의 동일성 여부를 판단하여, 상기 마킹된 코드의 정상 마킹 여부를 판단한 검사 데이터를 생성하는 분석 모듈;을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 분석 모듈은, 상기 제1 코드와 상기 제2 코드의 이미지의 크기를 동일하게 보정한 뒤, 보정된 양 이미지를 중첩 비교함으로써, 상기 제1 코드와 상기 제2 코드의 동일성 여부를 판단하는 것이 바람직하다.
상기 분석 모듈은, 상기 제1 코드 및 상기 제2 코드에 포함된 콘텐츠를 판독하기 위하여 상기 분석 모듈에 저장된 코드 판독 프로그램에 상기 제1 코드를 입력한 결과 생성되는 제1 콘텐츠 정보, 상기 코드 판독 프로그램에 상기 제2 코드를 입력한 결과 셍성되는 제2 콘텐츠 정보 및, 상기 외부로부터 상기 제어 장치가 수신한 상기 제1 코드에 매칭되는 제3 콘텐츠 정보가 일치하는 경우, 상기 마킹된 코드가 정상 마킹된 것으로 판단하는 것도 가능하다.
상기 검사 장치는, 상기 검사 데이터가 비정상 마킹된 것으로 판단되는 경우, 상기 제1 코드와 상기 제2 코드의 오차 데이터를 생성하는 오차 분석 모듈; 및 상기 오차 분석 모듈에 의하여 생성된 오차 데이터에 따라서, 상기 제2 코드의 보완 가능성을 판단하고, 상기 제2 코드를 보완하여 상기 제1 코드를 생성할 수 있는 것으로 판단되는 경우, 상기 제2 코드로부터 상기 제1 코드를 생성하기 위한 보완 데이터를 생성하는 보완 정보 생성 모듈;을 포함하고, 상기 제어 장치는, 상기 보완 정보 생성 모듈로부터 보완 데이터가 생성되는 경우, 생성된 보완 데이터를 수신하여 보완 데이터에 대응되는 보완 코드를 마킹하기 위하여 레어 마킹 장치의 구동을 제어하는 후처리 모듈;을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 오차 분석 모듈은, 상기 이미지 데이터로부터 가공대상물에 마킹된 코드 영역이 추출됨에 따라서 생성되는 이미지 데이터를 제2 코드 이미지로 생성하고, 상기 제1 코드를 제2 코드와 동일한 픽셀 해상도 및 크기를 갖는 이미지 데이터로 보정한 제1 코드 이미지를 생성하는 이미지 생성부; 및 상기 제1 코드 이미지를 구성하는 픽셀들 중, 레이저의 조사에 따라서 가공된 영역에 대응되는 제1 픽셀들과, 상기 제2 코드 이미지를 구성하는 픽셀들 중, 레이저의 조사에 따라서 가공된 영역에 대응되는 제2 픽셀들에 대응되는 픽셀들을 비교하여, 상기 제1 픽셀들과 상기 제2 픽셀들의 차이를 오차 데이터로 생성하는 오차 데이터 생성부;를 포함하고, 상기 보완 정보 생성 모듈은, 상기 제1 픽셀들에 상기 제2 픽셀들이 모두 포함되고, 상기 제1 픽셀들로부터 상기 제2 픽셀들을 제거한 결과 남은 픽셀들인 제3 픽셀들이 존재하는 경우, 상기 제2 코드를 보완 가능한 것으로 판단하는 보완 가능성 판단부; 및 상기 보완 가능성 판단부에 의하여 상기 제2 코드가 보완 가능한 것으로 판단되는 경우, 상기 제3 픽셀들을 상기 보완 데이터로 생성하는 보완 데이터 생성부;를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 코드에 대한 마킹을 수행 시, 마킹 되어야 하는 제1 코드와, 실제 마킹이 이루어진 제2 코드를 이미지 분석을 통해서 중첩 비교하여, 각 픽셀들의 가공된 상태가 동일한 경우, 또는 마킹되어야 하는 제1 코드에 포함된 정보와, 마킹된 제2 코드를 통해 독출된 정보 그리고 데이터베이스에 저장된 제1 코드에 포함되어야 하는 정보를 상호 비교하여 마킹의 오류를 판단하게 된다.
이러한 프로세스에 의하면, 마킹 장치의 오류가 아닌, 마킹되어야 하는 정보와 마킹된 정보를 비교하여 오류를 판단하기 때문에 더욱 정밀하고 다양한 오류에 통합적으로 적용 가능한 마킹 오류 판별이 가능한 효과가 있다.
또한, 제1 코드와 제2 코드를 비교하여, 추가 마킹을 통해서 제2 코드로부터 제1 코드를 생성하는 보완이 가능한 경우를 판단하고, 이 경우 후처리 과정을 통해서 제1 코드를 정상적으로 생성하게 하기 때문에, 마킹 오류가 발생하더라도 재활용이 가능한 경우라면 폐기를 하지 않게 되어, 마킹 공정의 수율이 크게 증가되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 마킹 검사 및 후처리 장치의 구성을 설명하기 위한 구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 검사 장치의 구체적인 구성을 설명하기 위한 구성도.
도 3 및 4는 본 발명의 각 실시예에 따른 검사 장치의 기능을 설명하기 위한 도면.
도 5 및 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 검사 장치와 후처리 모듈의 구성을 설명하기 위한 도면.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 후처리 모듈의 기능을 설명하기 위한 도면.
이하에서는, 다양한 실시 예들 및/또는 양상들이 이제 도면들을 참조하여 개시된다. 하기 설명에서는 설명을 목적으로, 하나이상의 양상들의 전반적 이해를 돕기 위해 다수의 구체적인 세부사항들이 개시된다. 그러나, 이러한 양상(들)은 이러한 구체적인 세부사항들 없이도 실행될 수 있다는 점 또한 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 인식될 수 있을 것이다. 이후의 기재 및 첨부된 도면들은 하나 이상의 양상들의 특정한 예시적인 양상들을 상세하게 기술한다. 하지만, 이러한 양상들은 예시적인 것이고 다양한 양상들의 원리들에서의 다양한 방법들 중 일부가 이용될 수 있으며, 기술되는 설명들은 그러한 양상들 및 그들의 균등물들을 모두 포함하고자 하는 의도이다.
본 명세서에서 사용되는 "실시 예", "예", "양상", "예시" 등은 기술되는 임의의 양상 또는 설계가 다른 양상 또는 설계들보다 양호하다거나, 이점이 있는 것으로 해석되지 않을 수도 있다.
또한, "포함한다" 및/또는 "포함하는"이라는 용어는, 해당 특징 및/또는 구성요소가 존재함을 의미하지만, 하나이상의 다른 특징, 구성요소 및/또는 이들의 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 제 1, 제 2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
또한, 본 발명의 실시 예들에서, 별도로 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 발명의 실시 예에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
한편 이하의 설명에 있어서, 도면에 기재된 사항은 본 발명의 각 구성의 기능을 설명하기 위하여 일부의 구성이 생략되거나, 과하게 확대 또는 축소되어 도시되어 있으나, 해당 도시 사항이 본 발명의 기술적 특징 및 권리범위를 한정하는 것은 아닌 것으로 이해됨이 당연할 것이다.
또한 이하의 설명에 있어서 하나의 기술적 특징 또는 발명을 구성하는 구성요소를 설명하기 위하여 다수의 도면이 동시에 참조되어 설명될 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 마킹 검사 및 후처리 장치의 구성을 설명하기 위한 구성도, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 검사 장치의 구체적인 구성을 설명하기 위한 구성도, 도 3 및 4는 본 발명의 각 실시예에 따른 검사 장치의 기능을 설명하기 위한 도면, 도 5 및 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 검사 장치와 후처리 모듈의 구성을 설명하기 위한 도면, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 후처리 모듈의 기능을 설명하기 위한 도면이다.
상술한 도면들을 함께 참조하여 설명하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 마킹 검사 및 후처리 장치(10, 이하 본 발명의 장치라 함)는, 도 1 등에 도시된 바와 같이 레이저 마킹 장치(11), 제어 장치(12) 및 검사 장치(13)를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이하의 설명에 있어서, 전원 공급 모듈, 외형 프레임 등 본 발명의 핵심적인 기능 수행과는 관계없으나, 레이저 마킹, 검사 및 후처리를 위해서 포함되는 공지의 일반적인 기술 및 이에 따른 구성에 대한 설명을 생략하기로 한다.
본 발명에서 레이저 마킹 장치(11)는 상술한 바와 같이 레이저를 조사하여 가공대상물(100)의 외면에 변색 등을 유도하여 코드(200) 등의 패턴을 각인하는 기능을 수행하는 구성이다. 레이저 마킹 장치(11)는 전원 공급 및 변환 장치 등의 전자기적 디바이스 및 레이저 발생 수단과 함께 렌즈, 미러 등의 광 초점 제어 및 광 조사의 세기 및 방향 제어를 수행하는 다수의 구성을 포함하는 것으로 이해되어야 할 것이다.
레이저(LASER)는 Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation 의 약자로서, 유도방사에 의한 빛의 증폭에 의하여 조사되는 광 에너지를 의미한다. 레이저는, 지향성, 단색성, 간섭성이 뛰어나, 마킹에 효율적이다. 레이저를 이용한 마킹은 상술한 바와 같이, 재질에 식별가능한 대조효과(Legible Contrast)를 만드는 공정이다. 즉 재질과 구별되어 읽힐 수 있도록 문자나 숫자, 로고, 그림 등을 새겨넣는 것이다.
레이저를 이용하여 패턴을 각인하는 데에는 스캔헤드가 사용된다. 스캔헤드에는 X축 및 Y축의 렌즈(미러)를 컨트롤러가 제어하여 광 조사 위치를 제어함으로써 특정 이미지를 각인하게 된다. 또한 증폭기 및 집광 렌즈를 통해서 더욱 강하고 정밀한 레이저를 조사할 수 있도록 한다. 레이저 마킹 장치는 상술한 구성을 포함하여, 예를 들어 Fiber Laser 및 저출력 CO2 레이저 등을 포함하는 개념으로 이해될 수 있다.
또한 레이저 마킹 장치(11)는 스테이션(30)과 함께 구동되어 가공 대상물(100)에 대한 정밀한 마킹을 수행할 수 있다. 스테이션(30)은 베이스 스테이션(31) 및 이동 스테이션(32)으로 구성되어, 상술한 구동 방식을 통한 레이저 마킹 이외에, 가공대상물(100)의 원하는 위치에 마킹을 수행하기 위해서, 매크로(Macro)적으로 가공대상물(100)의 위치를 이동 스테이션(32)의 베이스 스테이션(31)에 대한 상대 이동을 통해 가변하게 된다. 물론, 이동 스테이션(32)은 레이저 마킹 장치(11)와 동일한 X 및 Y 축의 2축 이동성을 갖도록 구성되거나, Z축을 포함하는 3축의 이동성을 갖도록 구성되어, 원하는 위치에 마킹을 수행하도록 하거나, 레이저 마킹 장치(11)와 연동하여 정밀한 마킹이 가능하도록 이동될 수 있다.
상술한 바와 같이 레이저 마킹 장치(10)는 가공대상물의 외면에 상술한 원리를 통해 레이저 빔을 조사하여 코드를 마킹하는 기능을 수행한다. 이때 마킹되는 코드는, 예를 들어 바코드, QR 코드 등 레이저 마킹 기법을 통해서 가공 대상물(100)에 마킹 시 해당 가공 대상물에 대한 정보를 포함하여, 코드에 대한 리더기 등의 독출 장치의 인식 시 코드로부터 특정 정보를 독출할 수 있는 이미지를 의미한다. 본 발명에서는 설명의 편의를 위해서 2차원 코드를 기준으로 설명할 것이나, 레이저 마킹의 뎁스(Depth) 제어 가능성을 참조할 때, 각인 가능한 3차원 코드 역시 본 발명의 분석 대상이 되는 코드에 포함되는 것으로 이해되어야 할 것이다.
제어 장치(12)는, 가공대상물에 마킹할 코드 정보인 제1 코드를 외부로부터 수신 시, 코드 정보에 대응하여 가공대상물에 코드 정보에 대응되는 코드를 마킹하기 위하여 레이저 마킹 장치의 구동을 제어하는 제어 명령을 생성하는 구성을 의미한다. 제어 명령을 생성한 뒤 이를 레이저 마킹 장치(11)의 스캔헤드의 컨트롤러 또는 이동 스테이션(32)의 컨트롤러에 송신하여, 상술한 원리에 따라서 정밀하게 코드가 마킹되도록 제어할 수 있다.
즉, 제어 장치(12)는 외부의 서버(20) 등으로부터 마킹할 코드의 내용 정보 또는 이미지 정보를 수신하게 되는데, 본 발명에서 외부로부터 수신하는 제1 코드는, 각 코드의 종류에 따라서 코드가 포함하는 콘텐츠에 대한 정보 또는 콘텐츠가 코드에 포함되도록 하여 구현된 코드의 형상, 즉 이미지 정보를 의미할 수 있다. 본 발명의 이하의 설명에 있어서 제1 코드 및 제2 코드는, 콘텐츠 정보가 아닌 외형, 즉 이미지 정보를 의미하는 실시예를 기준으로 설명할 것이다.
본 발명에서 외부의 서버(20)는, 가공대상물(100)에 관한 특정 정보를 제1 코드에 입력하고자 하는 업체의 관리 단말 또는 본 발명의 장치(10)를 관리하는 관리 단말 중 어느 하나로서, 레이저 마킹 장치(11)를 제어 장치(12)를 통해 제어하여 가공대상물(100)의 표면에 제1 코드를 마킹하는 것을 제어하는 단말을 의미한다.
제어 장치(12)는 레이저 마킹 장치(11)의 주 컨트롤러를 의미하며, 상술한 이동 스테이션(32)의 제어 기능도 수행할 수 있다. 또한 제어 장치(12)는 제어 단말(미도시)의 입력에 따라서 레이저 마킹 장치(11)를 수동으로 제어하는 기능 역시 수행할 수 있다.
검사 장치(13)는 도 1에 도시된 바와 같이 적어도 촬영 모듈(131)을 포함하여, 레이저 마킹 장치(11)와 인접된 부분에 배치되며, 레이저 마킹 장치(11)의 구동이 완료된 후, 가공대상물(100)에 마킹된 코드(200)를 촬영하여 이미지 데이터를 생성하고, 생성된 이미지 데이터를 처리하여 도출된 제2 코드와 상기 제1 코드를 비교하여, 마킹된 코드의 정상 마킹 여부를 판단한 검사 데이터를 생성하는 기능을 수행한다.
본 발명에서 검사 데이터는, 마킹된 코드의 정상 마킹 여부를 판단할 수 있는 일종의 토글 신호를 포함하는 개념으로서, 토글 신호는 정상/비정상을 나타내는 두 개의 출력값을 가질 수 있다. 또한, 검사 데이터에는, 레이저 마킹 장치(11)의 식별 번호, 가공대상물(100)의 식별 정보 등이 포함될 수 있어, 오류 발생 시 해당 가공대상물(100)을 후술하는 바와 같이 후처리하거나 폐기할 수 있도록 할 수 있다.
본 발명에서 검사 장치(13)가 레이저 마킹 장치(11)와 인접된 부분에 배치됨은, 도 1에 도시된 바와 같이 적어도 가공대상물(100)에 마킹된 코드(200)를 효과적이고 정밀하게 촬영할 수 있도록 검사 장치(13)에 포함된 촬영 모듈(131)의 카메라 영역 또는 렌즈가 레이저 마킹 장치(11)와 인접되도록 배치되는 것을 의미한다.
검사 장치(13)는 상술한 바와 같이 가공대상물(100)에 마킹된 코드(200)를 촬영한 결과를 제어 장치(12)에 의하여 저장된 가공대상물(100)에 마킹되어야할 코드인 제1 코드와 비교함으로써 마킹된 코드(200)의 정상 마킹 여부를 판단하게 된다. 즉 기존의 초점 거리 모니터링 등, 레이저 마킹 장치(11) 자체의 오류만을 검출할 수 있었던 기존의 기술과는 다르게, 마킹된 코드(200) 자체를 마킹되어야 할 제1 코드와 비교하기 때문에, 마킹 오류의 발생 원인에 관계 없이 결과를 바탕으로 오류를 검출하여, 더욱 범용적이고, 촬영 모듈(131)을 이용한 정밀 촬영 및 분석을 통해서 더욱 정확한 검사가 가능해지는 것이다.
검사 장치(13)는 상술한 기능을 수행하기 위해서, 구체적으로 도 2에 도시된 바와 같이 촬영 모듈(131), 코드 추출 모듈(132) 및 분석 모듈(133)을 포함할 수 있다.
촬영 모듈(131)은 라이다(Lidar) 카메라, 고해상도 카메라 등, 마킹된 코드(200)을 정밀하게 촬영할 수 있는 영상 촬영 장치를 포함하여, 가공대상물(100)에 마킹된 코드(200)를 촬영하여 이미지 데이터를 생성하는 기능을 수행한다. 본 발명에서 이미지 데이터는 사진 데이터 등, 마킹된 코드(200)를 분석 및 식별할 수 있는 대상이 되는 이미지 데이터로서, 바람직하게는 마킹된 코드(200)를 포함하는 가공대상물(100)의 영역을 촬영한 이미지 데이터를 의미한다. 더욱 정확한 검사를 위해서, 촬영 모듈(131)은 거의 레이저 마킹 장치(11)의 광 조사부와 인접되도록 설치됨으로써, 거의 수직에서 마킹된 코드(200)를 촬영하도록 배치될 수 있다.
본 발명에서 촬영된 이미지 데이터는 고해상도 이미지 데이터로서, 각 픽셀의 식별 정보(좌표 정보) 및 색구성 정보를 포함하는 데이터 세트(Data Set)를 포함할 수 있다. 색구성 정보는 RGB 정보 등, 조도, 명도, 채도 등을 나타낼 수 있는 정보를 의미한다. 좌표 정보는 각 픽셀의 위치를 파악할 수 있는 정보를 의미한다.
코드 추출 모듈(132)은 촬영 모듈(131)에 의하여 생성된 이미지 데이터를 수신 시, 이미지 데이터 중 제2 코드가 마킹된 영역의 이미지를 추출하여 제2 코드를 도출하는 기능을 수행한다. 즉 제2 코드는 상술한 바와 같이 제1 코드와 마찬가지로 일종의 코드를 나타내는 이미지 데이터를 의미하는 것이다. 이에 따라서 제2 코드를 도출함은, 마킹된 코드(200)를 포함하는 이미지 데이터를 분석하여 이미지 데이터로부터 마킹된 코드(200)가 촬영된 영역을 정밀하게 분리함으로써, 마킹된 코드(200) 만이 존재하는 제2 코드, 즉 그 이미지 데이터를 생성함을 의미한다.
코드 추출 모듈(132)은 각 픽셀의 색구성 정보 및 레이저 마킹 장치(11)의 구동 정보를 이용하여 제2 코드를 도출한다. 레이저 마킹 장치(11)가 구동되는 경우 가공대상물(100)에 마킹된 코드(200)는 특정 이미지 패턴으로서, 색상 정보가 단일 또는 다양한 색구성정보를 갖도록 마킹될 수 있다.
이때 코드 추출 모듈(132)은 도 2에 도시된 바와 달리 제어 장치(12)로부터 제1 코드의 마킹을 위한 레이저 마킹 장치(11)의 마킹 시의 색구성정보를 수신하고, 각 픽셀의 색구성 정보들 중 제어 장치(12)로부터 수신한 색구성정보와 동일하거나 적어도 그 명도 및 채도가 극히 유사한(예를 들어 일치도가 95% 이상) 픽셀들을 추출하여 상술한 제2 코드에 해당하는 이미지 데이터를 생성하게 된다. 또는, 수신한 색구성정보를 이용하여 픽셀의 경계값을 인지하고, 그 경계 내부의 영역만을 잘라내어 제2 코드에 해당하는 이미지 데이터를 생성할 수 있다.
분석 모듈(133)은, 제어 장치(12)로부터 제1 코드를 수신하고, 코드 추출 모듈(132)로부터 제2 코드를 수신한 뒤, 제1 코드와 제2 코드의 동일성 여부를 판단하여, 마킹된 코드의 정상 마킹 여부를 판단한 검사 데이터를 생성하는 기능을 수행한다.
즉 분석 모듈(133)은 제어 장치(12)로부터 원래 가공대상물에 마킹되어야 할 코드의 이미지 데이터인 제1 코드를 수신하고, 상술한 바와 같은 프로세스에 의하여 도출된 제2 코드를 수신한 뒤, 이 둘의 일치 여부를 비교하여 상술한 검사 데이터를 생성하게 되는 것이다. 제어 장치(12)에서는 정상적인 마킹이 되어야 하는 코드 정보가 상술한 바와 같이 제1 코드로서 저장되어 있을 것이기 때문에, 간단한 프로세스를 통해 정상 마킹 여부를 판단 시 제어 장치(12)와 촬영된 바를 분석한 코드 추출 모듈(132)로부터의 코드 이미지 데이터의 수신 및 비교를 통해서, 정상 마킹 여부를 판단하게 되는 것이다. 이에 따라서, 복잡한 초점 체크 등이 필요 없이, 장치(10) 내부의 간단한 기능을 통해서 매우 정확하고 범용적으로 코드의 정상 마킹 여부를 판단할 수 있는 것이다.
이때 상술한 바와 같이 제1 코드 및 제2 코드는 이미지 데이터로서, 해당 이미지 데이터들에는 픽셀들의 식별 정보(위치 정보) 및 색구성정보가 포함될 것이기 때문에, 분석 모듈(133)은 이를 이용하여 제1 코드와 제2 코드의 일치 여부를 판단할 수 있다.
이를 위해서 도 3을 참조하면, 상술한 바와 같이 마킹된 코드(200)를 포함하는 영역을 촬영한 결과 생성되는 이미지 데이터(2001)로부터 제2 코드(201)가 추출된다. 이때 제1 코드(Cb, 202)를 제어 장치(12)로부터 수신하게 되면, 분석 모듈(133)은 해당 이미지 데이터들, 즉 제1 코드와 제2 코드의 이미지를 비교하여 그 동일성 여부를 판단하게 된다.
이때 촬영 모듈(131)의 촬영 이미지의 생성 데이터의 해상도 및 사이즈와, 제어 장치(12)에 저장된 제1 코드에 해당하는 이미지 데이터의 해상도 및 사이즈가 다를 수 있다.
이를 위해서, 본 발명의 분석 모듈(133)은 이미지 변환 기능이 포함되어, 이미지 데이터의 해상도 및 사이즈를 변경하게 되는데, 구체적으로 제1 코드 또는 제2 코드의 이미지 데이터를 변환하되, 결국 제1 코드와 제2 코드의 이미지의 해상도 및 사이즈를 동일하게 보정한 뒤, 보정된 양 이미지를 서로 중첩 비교하여, 일치하지 않는 픽셀이 있거나, 일치하는 픽셀의 수 대비 일치하지 않는 픽셀의 수의 비율이 기설정된 임계 비율(예를 들어 5%)을 초과하는 경우, 마킹된 코드(200)가 정상 마킹되지 않음을 나타내는 검사 데이터를 생성하게 된다.
즉 이는 결국 코드들은 가공대상물(100)에 마킹되는 이미지이기 때문에, 이미지 데이터들을 서로 중첩 시, 즉 각 픽셀들의 일치 여부를 판단하여 그 이미지가 정상적으로 마킹되었는지 여부를 판단할 수 있음에 근거하는 실시예이다. 이를 통해서 매우 간편하고 결론적인 방식으로 코드의 정상 마킹 여부를 판단할 수 있는 효과가 있다.
또한 이러한 비교 알고리즘은, 비교 대상이 코드가 아니라 일반적인 이미지, 문자 등에 대한 레이저 마킹시에도 효과적으로 사용될 수 있는 효과가 있다.
한편 상술한 실시예와 다른 실시예에 있어서는 결국 코드를 독출하는 것은 코드가 인쇄된 영역을 촬영한 이미지를 분석하여 특정 콘텐츠, 즉 내용을 식별하는 코드 인식 프로세스의 기본적인 프레임을 이용한다. 이에 대한 예가 도 4에 도시되어 있다.
즉 도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 있어서 분석 모듈(133)은 제1 코드 및 상기 제2 코드에 포함된 콘텐츠를 판독하기 위하여 분석 모듈(133)에 저장된 코드 판독 프로그램에 제1 코드를 입력한 결과 생성되는 제1 콘텐츠 정보(302), 코드 판독 프로그램에 제2 코드를 입력한 결과 셍성되는 제2 콘텐츠 정보(301) 및, 외부 서버(20)로부터 제어 장치(12)가 마킹을 위해서 수신한 제1 코드에 매칭되는 제3 콘텐츠(303) 정보가 일치하는 경우, 마킹된 코드가 정상 마킹된 것으로 판단할 수 있다.
즉 제어 장치(12)에는 본 발명의 실시예에 따라서 제1 코드에 해당하는 이미지 데이터뿐 아니라, 제1 코드가 인식되는 경우 독출되어야 하는 내용에 관한 정보로서, 상술한 제3 콘텐츠(303) 정보가 함께 영구 또는 임시 저장될 수 있다. 또한, 제어 장치(12) 또는 레이저 마킹 장치(11)의 콘트롤러나 상술한 제어 단말들에는, 코드를 촬영한 이미지를 판독하여 내용을 독출하는 프로그램, 즉 코드 판독 프로그램이 존재할 수 있다.
이러한 실시예를 이용 시, 상술한 바와 같이 제2 코드를 코드 판독 프로그램에 입력하면 제2 콘텐츠(301) 정보, 즉 해당 코드 이미지를 인식하여 독출한 내용에 대한 정보가 생성될 것이고, 제1 코드 자체 역시 코드 판독 프로그램을 이용하여 처리 시 제1 콘텐츠 정보(302), 즉 해당 코드 이미지를 인식하여 독출한 내용에 대한 정보가 생성될 것이다.
이 경우 정상적으로 코드가 마킹됨은, 상술한 제1 내지 제3 콘텐츠가 모두 일치하는 경우를 의미하므로, 분석 모듈(133)은 이러한 논리를 프로세스화하여, 상술한 바와 같이 제1 및 제2 콘텐츠 정보(301, 302)를 생성하고 이와 제3 콘텐츠 정보(303)를 비교함으로써, 세 콘텐츠 정보가 완전히 일치하는 경우, 마킹된 코드가 정상 마킹된 것으로 판단할 수 있다.
이와 같이 간단하고 결과 비교적인 방식으로 레이저 마킹 장치(11)의 정상적인 마킹 여부를 쉽게 판단할 수 있고, 이에 따라서 정상적인 마킹이 제대로 이루어지지 않는 비율이 높은 경우, 레이저 마킹 장치(11)를 보수하도록 하는 등의 간단한 유지 보수를 가능하게 하여, 매우 다양한 원인으로 발생하는 마킹 오류를 통합적으로 검출할 수 있고, 간단한 알고리즘을 적용할 수 있어, 레이저 마킹의 수율을 크게 높일 수 있는 효과가 있다.
한편, 분석 모듈(133)에 의하여 분석된 결과 레이저 마킹이 비정상적으로 이루어진 경우, 보통 해당 가공대상물(100)을 폐기하거나, 레이저 마킹된 부분을 다시 가공대상물(100)의 다른 영역의 외면과 동일하게 코딩하는 등의 복잡한 처리 과정이 필요하다.
그러나, 레이저 마킹의 특성 상, 레이저 마킹의 오류가 발생하더라도, 레이저 마킹이 되지 않아야 하는 포인트에 마킹이 된 경우가 아니라, 마킹이 되어야 하는 포인트에 마킹이 이루어지지 않은 경우라면, 해당 포인트에 재마킹을 시도하여 정상적인 마킹을 구현할 수 있다.
본 발명의 장치(10)는 이러한 기능을 후처리 프로세스로서 적용하기 위해서 검사 장치(13)가 상술한 구체적인 구성들 이외에, 오차 분석 모듈(134) 및 보완 정보 생성 모듈(135)을 추가적으로 포함할 수 있다. 또한 이러한 실시예에 있어서 제어 장치(12)는 후처리 모듈(121)을 추가적으로 포함할 수 있다.
오차 분석 모듈(134)은 상술한 이미지 비교의 실시예를 예로 들면, 그 중첩 비교를 통해 일치하지 않는 것으로 판단되는 픽셀들을 추출할 수 있다. 상술한 콘텐츠 정보의 비교의 실시예에서는, 불일치 시 콘텐츠 정보를 독출하기 위해서 사용된 제1 및 제2 코드를 상술한 바와 같이 중첩 비교하여, 일치하지 않는 픽셀들을 추출할 수 있다.
즉 오차 분석 모듈(134)은 검사 데이터가 비정상 마킹된 것으로 판단되는 경우, 제1 코드와 제2 코드의 오차 데이터를 생성하는 기능을 수행하는 구성을 의미한다.
상술한 바와 같은 오차 분석 모듈(134)의 분석 결과 생성되는 오차 데이터는 상술한 비교 이미지 데이터의 특성을 참고하면, 색구성정보가 일치하지 않는 픽셀의 식별 정보 및 각 픽셀의 색구성정보를 포함하는 데이터 셋을 의미하는 것으로 이해될 수 있다.
보완 정보 생성 모듈(135)은, 오차 분석 모듈(134)에 의하여 생성된 오차 데이터에 따라서, 제2 코드의 보완 가능성을 판단하고, 제2 코드를 보완하여 제1 코드를 생성할 수 있는 것으로 판단되는 경우, 제2 코드로부터 제1 코드를 생성하기 위한 보완 데이터를 생성하는 기능을 수행한다.
생성되는 보완 데이터는 상술한 오차 데이터와 거의 동일한 정보로서, 제2 코드에서 제1 코드를 생성하기 위해서 제2 코드에 대해서 추가적으로 마킹하거나 보완되어야 하는 마킹 이미지를 의미하는 것으로 이해될 것이다. 또한 그 구성 역시, 상술한 바를 고려하면, 보완되어야 하는 픽셀들의 식별 정보 및 해당 픽셀들에 마킹되어야 하는 레이저의 색구성정보를 의미할 수 있다. 물론, 레이저 마킹 장치(11)에 의하여 마킹되는 코드가 단일 색상 코드인 경우, 레이저의 색구성정보는 보완 데이터에는 포함되지 않을 수 있다.
후처리 모듈(121)은 보완 정보 생성 모듈(135)로부터 보완 데이터가 생성되는 경우, 생성된 보완 데이터를 수신하여 보완 데이터에 대응되는 보완 코드를 마킹하기 위하여 레어 마킹 장치의 구동을 제어하는 기능을 수행한다. 보완 코드는 일종의 제1 코드의 서브 개념으로서, 후처리 모듈(121) 역시 제어 장치(12)의 기능과 동일한 기능을 수행하는 개념으로 이해될 것이며, 이에 따라서 제어 장치(12)는 후처리 모듈(121)을 개념적으로 포함할 뿐, 후처리 모듈(121) 그 자체는 본 발명의 구성에서 생략될 수 있을 것이다.
한편 오차 분석 모듈(134)은 그 기능에 따라서 이미지 생성부(1341) 및 오차 데이터 생성부(1342)를 포함하도록 구성되며, 그 기능의 연속으로 보완 정보 생성 모듈(135) 역시 그 기능에 따라서 보완 가능성 판단부(1351) 및 보완 데이터 생성부(1352)를 포함하도록 구성될 수 있다.
이미지 생성부(1341)는, 이미지 데이터로부터 가공대상물(100)에 마킹된 코드(200) 영역이 추출됨에 따라서 생성되는 이미지 데이터, 즉 상술한 제2 코드를 생성한다. 이때 이미지 생성부(1341)에서 처리되는 데이터로 지칭하도록 제2 코드는 제2 코드 이미지로 지칭하기로 한다.
또한, 이미지 생성부(1341)는 제1 코드를 제2 코드와 동일한 픽셀 해상도 및 크기를 갖는 이미지 데이터로 보정한 제1 코드 이미지를 생성한다. 이는 상술한 구성의 예에서, 분석 모듈(135)의 기본적인 기능 수행과 동일한 기능을 수행하는 것으로 이해될 것이다.
이후, 오차 데이터 생성부(1342)는 상술한 바와 같이, 제1 코드 이미지를 구성하는 픽셀들 중, 레이저의 조사에 따라서 가공된 영역에 대응되는 제1 픽셀들과, 제2 코드 이미지를 구성하는 픽셀들 중, 레이저의 조사에 따라서 가공된 영역에 대응되는 제2 픽셀들에 대응되는 픽셀들을 비교하여, 제1 픽셀들과 제2 픽셀들의 차이를 오차 데이터로 생성하는 기능을 수행한다.
상술한 바와 같이 가공된 영역, 즉 마킹된 영역을 구성하는 제1 픽셀 및 제2 픽셀을 비교하여, 제1 픽셀들과 제2 픽셀들의 차이를 도출함으로써 상술한 오차 데이터를 생성하게 되는 것이다.
레이저 마킹에 대해서 상술한 특성 상, 마킹되지 않는 부분만을 보완할 수 있을 것이기 때문에, 오차 데이터 생성부(1342)는 레이저의 조사에 따라서 가공된, 즉 마킹된 포인트(영역)만을 비교하여, 오차 데이터를 생성하게 되는 것이다.
이러한 프로세스가 진행되면, 보완 가능성 판단부(1351)는, 제1 픽셀들에 제2 픽셀들이 모두 포함되고, 제1 픽셀들로부터 제2 픽셀들을 제거한 결과 남은 픽셀들인 제3 픽셀들이 존재하는 경우, 제2 코드를 보완 가능한 것으로 판단하는 기능을 수행한다.
제1 픽셀들에 제2 픽셀들이 모두 포함됨은 상술한 제1 픽셀 및 제2 픽셀의 특성 상, 제1 코드에서 마킹되어야 하는 영역이 제2 코드에서 실제로 마킹된 영역을 포함하는, 즉 제1 코드에서 마킹되지 않아야 하는 영역 중 그 어느 한 영역이라도 제2 코드의 분석 결과 실제로 마킹되지 않았음을 의미한다.
또한 제3 픽셀들이 존재함은, 제2 픽셀, 즉 제2 코드에서 실제로 마킹된 영역들 이외에, 추가적으로 마킹되어야 하는 포인트(영역)이 제1 코드에 남았음을 의미한다.
이러한 기능 수행 후, 보완 데이터 생성부(1352)는 보완 가능성 판단부(1351)에 의하여 제2 코드가 보완 가능한 것으로 판단되는 경우, 제3 픽셀들을 보완 데이터로 생성하는 기능을 수행한다. 상술한 바와 같이 제3 픽셀들이 존재하는 즉시 제2 코드가 보완 가능한 것으로 판단하기 때문에, 제3 픽셀들의 정보를 수신하는 것을 통해 보완 데이터 생성부(1352)는 보완 가능성 판단부(1351)가 제2 코드가 보완 가능한 것으로 판단했음을 감지할 수 있다.
제3 픽셀들은 추가적으로 마킹이 수행되어야 하는 픽셀들에 대한 정보이기 때문에 이를 보완 데이터로 생성함은, 해당 픽셀들의 식별 정보 및 해당 픽셀들에 대한 제1 코드에 포함된 색구성정보를 의미하거나 이를 제1 코드와 동일한 형식으로 가공한 이미지 데이터를 의미하여, 이를 제어 장치(12)의 후처리 모듈(121)에 전송 시, 해당 픽셀에 대해서 레이저 마킹을 수행하도록 레이저 마킹 장치(11)를 제어할 수 있도록 한. 이에 대한 예가 도 7에 도시되어 있다.
도 7의 (a)를 참조하면, 제1 코드 이미지(2021)와 제2 코드 이미지(2022)를 비교하면, 제1 픽셀(P1)과 제2 픽셀(P4) 중, P4가 직접 지시하는 픽셀이 원래 제1 코드 이미지(2021)에는 마킹이 되지 않은 픽셀(P3)임을 확인할 수 있다. 이와 같은 경우, 추가적인 마킹을 통해서 제2 코드로부터 제1 코드를 생성할 수 없기 때문에, 보완이 불가능한 것으로 판단할 수 있다.
한편 도 7의 (b)를 참조하면, 제1 코드 이미지(2023)와 제2 코드 이미지(2024)를 비교하면, 제2 코드 이미지(2024) 상에 제1 픽셀(P5)에 대응되는 영역들 중 일부, 즉 P6이 직접 지시하는 픽셀이 마킹되지 않은 것으로 판단된다. 즉 이 경우 P6에 해당하는 오차 데이터는 상술한 제3 픽셀들이 존재함을 의미하며, 이 경우 보완이 가능한 것으로 판단하고, 해당 영역을 P7과 같이 마킹하도록 제어하는 보완 데이터(2025)가 생성되어 상술한 후처리 모듈(121)에 전송하게 될 것이다.
이러한 보완 기능에 따르면, 후처리 과정을 통해서 제1 코드를 정상적으로 생성하게 하기 때문에, 마킹 오류가 발생하더라도 재활용이 가능한 경우라면 폐기를 하지 않게 되어, 마킹 공정의 수율이 크게 증가되는 효과가 있다.
이상과 같이 실시 예들이 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 특별히 반대되는 기재가 없는 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 또한, 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (6)

  1. 가공대상물의 외면에 레이저 빔을 조사하여 코드를 마킹하는 레이저 마킹 장치;
    가공대상물에 마킹할 코드 정보인 제1 코드를 외부로부터 수신 시, 코드 정보에 대응하여 가공대상물에 코드 정보에 대응되는 코드를 마킹하기 위하여 레이저 마킹 장치의 구동을 제어하는 제어 명령을 생성하는 제어 장치; 및
    상기 레이저 마킹 장치와 인접된 부분에 배치되며, 레이저 마킹 장치의 구동이 완료된 후, 상기 가공대상물에 마킹된 코드를 촬영하여 이미지 데이터를 생성하고, 생성된 이미지 데이터를 처리하여 도출된 제2 코드와 상기 제1 코드를 비교하여, 마킹된 코드의 정상 마킹 여부를 판단한 검사 데이터를 생성하는 검사 장치;를 포함하고,
    상기 검사 장치는,
    상기 가공대상물에 마킹된 코드를 촬영하여 이미지 데이터를 생성하는 촬영 모듈;
    상기 촬영 모듈에 의하여 생성된 이미지 데이터를 수신 시, 이미지 데이터 중 제2 코드가 마킹된 영역의 이미지를 추출하여 상기 제2 코드를 도출하는 코드 추출 모듈; 및
    상기 제어 장치로부터 제1 코드를 수신하고, 상기 코드 추출 모듈로부터 상기 제2 코드를 수신한 뒤, 상기 제1 코드와 상기 제2 코드의 동일성 여부를 판단하여, 상기 마킹된 코드의 정상 마킹 여부를 판단한 검사 데이터를 생성하는 분석 모듈;을 포함하고,
    상기 분석 모듈은,
    상기 제1 코드 및 상기 제2 코드에 포함된 콘텐츠를 판독하기 위하여 상기 분석 모듈에 저장된 코드 판독 프로그램에 상기 제1 코드를 입력한 결과 생성되는 제1 콘텐츠 정보, 상기 코드 판독 프로그램에 상기 제2 코드를 입력한 결과 셍성되는 제2 콘텐츠 정보 및, 상기 외부로부터 상기 제어 장치가 수신한 상기 제1 코드에 매칭되는 제3 콘텐츠 정보가 일치하는 경우, 상기 마킹된 코드가 정상 마킹된 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 레이저 마킹 검사 및 후처리 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 검사 장치는,
    상기 검사 데이터가 비정상 마킹된 것으로 판단되는 경우, 상기 제1 코드와 상기 제2 코드의 오차 데이터를 생성하는 오차 분석 모듈; 및
    상기 오차 분석 모듈에 의하여 생성된 오차 데이터에 따라서, 상기 제2 코드의 보완 가능성을 판단하고, 상기 제2 코드를 보완하여 상기 제1 코드를 생성할 수 있는 것으로 판단되는 경우, 상기 제2 코드로부터 상기 제1 코드를 생성하기 위한 보완 데이터를 생성하는 보완 정보 생성 모듈;을 포함하고,
    상기 제어 장치는,
    상기 보완 정보 생성 모듈로부터 보완 데이터가 생성되는 경우, 생성된 보완 데이터를 수신하여 보완 데이터에 대응되는 보완 코드를 마킹하기 위하여 레어 마킹 장치의 구동을 제어하는 후처리 모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 마킹 검사 및 후처리 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 오차 분석 모듈은,
    상기 이미지 데이터로부터 가공대상물에 마킹된 코드 영역이 추출됨에 따라서 생성되는 이미지 데이터를 제2 코드 이미지로 생성하고, 상기 제1 코드를 제2 코드와 동일한 픽셀 해상도 및 크기를 갖는 이미지 데이터로 보정한 제1 코드 이미지를 생성하는 이미지 생성부; 및
    상기 제1 코드 이미지를 구성하는 픽셀들 중, 레이저의 조사에 따라서 가공된 영역에 대응되는 제1 픽셀들과, 상기 제2 코드 이미지를 구성하는 픽셀들 중, 레이저의 조사에 따라서 가공된 영역에 대응되는 제2 픽셀들에 대응되는 픽셀들을 비교하여, 상기 제1 픽셀들과 상기 제2 픽셀들의 차이를 오차 데이터로 생성하는 오차 데이터 생성부;를 포함하고,
    상기 보완 정보 생성 모듈은,
    상기 제1 픽셀들에 상기 제2 픽셀들이 모두 포함되고, 상기 제1 픽셀들로부터 상기 제2 픽셀들을 제거한 결과 남은 픽셀들인 제3 픽셀들이 존재하는 경우, 상기 제2 코드를 보완 가능한 것으로 판단하는 보완 가능성 판단부; 및
    상기 보완 가능성 판단부에 의하여 상기 제2 코드가 보완 가능한 것으로 판단되는 경우, 상기 제3 픽셀들을 상기 보완 데이터로 생성하는 보완 데이터 생성부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 마킹 검사 및 후처리 장치.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114091633A (zh) * 2021-11-08 2022-02-25 武汉天喻信息产业股份有限公司 一种应用于异形卡的制作方法、装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130049375A (ko) * 2011-11-04 2013-05-14 주식회사 케이랩 레이저 마킹 시스템의 마킹 보정 방법
JP2013091068A (ja) * 2011-10-24 2013-05-16 Olympus Corp リペア装置、およびリペア方法
KR20180054525A (ko) * 2018-04-13 2018-05-24 제일엠텍(주) 초점 거리 탐지 구조의 레이저 마킹 장치 및 그에 의한 마킹 오류 탐지와 자동 초점 조절 방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013091068A (ja) * 2011-10-24 2013-05-16 Olympus Corp リペア装置、およびリペア方法
KR20130049375A (ko) * 2011-11-04 2013-05-14 주식회사 케이랩 레이저 마킹 시스템의 마킹 보정 방법
KR20180054525A (ko) * 2018-04-13 2018-05-24 제일엠텍(주) 초점 거리 탐지 구조의 레이저 마킹 장치 및 그에 의한 마킹 오류 탐지와 자동 초점 조절 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114091633A (zh) * 2021-11-08 2022-02-25 武汉天喻信息产业股份有限公司 一种应用于异形卡的制作方法、装置

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