KR102261396B1 - 정확성을 높인 용접부 정보 자동생성방법 - Google Patents

정확성을 높인 용접부 정보 자동생성방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 3D모델링데이터로부터 용접부의 생성이 보다 정확히 이루어지고 불필요한 용접부를 생성하는 생성에러를 최소화할 수 있는 용접부 정보 자동생성방법을 제공한다. 본 발명은, 각 부재의 면을 외측으로 연장시킨 연장부(E)를 형성하고 연장부(E)가 이웃하는 부재와 겹침에 의해 그 이웃하는 부재의 표면에 발생하는 교차평면을 추출하며, 상기 교차평면의 위치를 용접부의 위치로 하고 교차평면의 길이를 용접부의 길이로 하여 해당 부재에 관한 용접부 정보를 생성한다.

Description

정확성을 높인 용접부 정보 자동생성방법{DATA AUTOMATIC PRODUCING METHOD OF WELDING PARTS FOR ENHANCING ACCURACY EFFICIENCY}
본 발명은 정확성을 높인 용접부 정보 자동생성방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 선박의 설계를 위해 작성된 3D 데이터를 이용하여 각 부재의 용접이 이루어질 부분을 탐색하고, 용접부의 위치 및 길이 등에 관한 용접부 정보를 자동으로 보다 정확하게 생성하는 방법에 관한 것이다.
선박이나 해양구조물을 제작하는 조선소 등에서는, 조선 CAD 프로그램과 연계하여 최적화 작업 및 모듈을 개발하여 사용하고, 도면이나 생산정보를 추출하여 선박의 제작에 활용하고 있다.
선박, 해양구조물의 건조 시, 모든 부재의 연결과 이음은 용접에 의해 이루어지므로, 모든 용접부에 대하여 비파괴검사를 수행하고 선주사 및 선급에 승인을 득하는 방식으로 공사를 진행한다. 따라서, 건조되는 선박 및 해양구조물은 용접검사를 진행할 사전검사 부위에 대하여 선주사의 승인이 필요하다.
이에, 선주사의 사전검사 승인을 위해 건조되는 해당 모델의 구조상세도면과 부합되는 용접부 검사시트(sheet)가 제출되어야 하므로, 조선소에서는 용접에 관한 정보수집을 위해, 구조물에 대하여 작업자가 용접정보를 일일이 확인하여 용접부를 리스트형식으로 정리하고 검사시트를 작성하고 있었다.
그러한 작업과정의 편의를 도모하기 위해 종래, 용접부 위치, 길이 등 용접부 정보를 자동으로 생성하여 제공할 수 있는 방법이 제시되어 있다.
도 1 내지 도 3은 한국등록특허공보 제10-1816871호에 기재된 것으로서, 종래 용접부 정보를 자동으로 생성할 수 있는 방법을 제시한다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 용접부 정보 자동생성방법은, 3D모델링데이터가 준비되는 1단계와, 상기 모델링데이터에서의 최대 용접갭보다 큰 설정값(s)만큼 각 부재의 면을 외측으로 연장시킨 연장부(E)를 형성하는 2단계와, 상기 2단계에 의해 형성된 연장부(E)가 이웃하는 부재와 겹치는 겹침부(R)를 추출하는 3단계, 및 상기 겹침부(R)를 용접부로 하여 해당 부재의 용접부의 위치 및 길이에 관한 용접부 정보를 생성하는 4단계를 포함한다.
상기 연장부(E)는 최대 용접갭보다 큰 설정값(s)만큼 각 부재의 면을 외측으로 연장시킨 것으로서, 각각의 부재는 면으로 구성되므로 각 부재의 면을 확장함에 의해 이웃하는 부재(20)와 중첩된 부분에서 용접부가 위치함을 확인할 수 있다는 점에 착안한 것이다.
위의 설정값(s)만큼 각 부재의 면을 연장시키면, 용접갭(t1,t2)을 사이에 두고 이웃하는 부재(20,30)와 겹치게 되는 겹침부(R)가 발생하고, 각 부재에서 발생하는 겹침부(R)를 확인하여 추출한다.
상기 4단계는 위의 겹침부(R)를 용접부로 하여 해당 부재의 용접부의 위치 및 길이에 관한 용접부 정보를 생성하는 것이다.
그러나, 종래의 용접부 정보 자동생성방법을 이용하여 3D모델링데이터로부터 용접부의 정보를 생성할 경우, 각 부재(10)의 연장부(E)가 이웃하는 부재(20)와 겹치는 겹침부(R)를 모두 용접부로 설정하고 있으므로, 용접이 이루어지지 않는 부분도 용접부로 설정하여 용접부 위치, 길이 등 용접부 정보를 생성하게 되는 문제가 있다.
즉, 실제 용접이 이루어지지 않는 부분, 예컨대 볼트, 너트 결합이 이루어지는 부분, 면과 면이 서로 인접한 부분 등도 용접부로 설정되어, 전체 검사시트에 용접부 설정에러가 나타날 수 있는 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 관점에서 도출된 것으로서, 본 발명의 목적은 선박, 해상구조물 등에 관한 3D모델링데이터로부터 용접부의 정보를 생성함에 있어서, 용접부의 생성이 보다 정확히 이루어지고 불필요한 용접부를 생성하는 생성에러를 최소화할 수 있는 용접부 정보 자동생성방법을 제공하는 것이다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 용접부 정보 자동생성방법은, 다수의 부재가 서로 용접갭을 가지고 배치되어 있는 모델링데이터가 준비되는 1단계; 상기 모델링데이터에서의 최대 용접갭보다 큰 설정값(s)만큼 각 부재의 면을 외측으로 연장시킨 연장부(E)를 형성하는 2단계; 상기 2단계에 의해 형성된 연장부(E)가 이웃하는 부재와 겹침에 의해 그 이웃하는 부재의 표면에 발생하는 교차평면을 추출하는 3단계; 상기 교차평면의 위치를 용접부의 위치로 하고 상기 교차평면의 길이를 용접부의 길이로 하여 해당 부재에 관한 용접부 정보를 생성하되, 상기 교차평면의 길이는, 상기 교차평면의 둘레를 따라 설정간격을 두고 복수의 측정점을 생성하고, 상기 복수의 측정점에서 각각 수직방향으로 상기 교차평면의 폭을 측정하며, 측정된 폭 중 최대폭을 상기 교차평면의 길이로 하고, 측정된 폭 중 최대폭이 발생하지 않는 경우에는 상기 교차평면의 둘레의 길이를 상기 교차평면의 길이로 하는 4단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 용접부 정보 자동생성방법은, 상기 설정간격이 상기 다수의 부재의 두께보다 작도록 설정된 것을 또 다른 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 용접부 정보 자동생성방법은, 상기 복수의 측정점 중, 상기 최대폭과 관련된 측정점을 제외한 측정점에서, 상기 교차평면의 폭이 모두 동일하지 않은 경우와, 상기 복수의 측정점 중, 상기 최대폭과 관련된 측정점을 제외한 측정점에서 측정된 폭이, 상기 최대폭의 20%이상인 경우는, 해당 교차평면에 관한 용접부 정보가 미생성되는 것을 또 다른 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 용접부 정보 자동생성방법은, 상기 설정간격이 상기 다수의 부재의 관통공 중 가장 작은 관통공의 직경보다 작도록 설정된 것을 또 다른 특징으로 한다.
한편, 본 발명은 전술한 방법을 구현하기 위한 프로그램 데이터가 기록되어 컴퓨터 프로세서에 의해 판독 및 실행 가능한 기록매체를 제공하는 것을 또 다른 특징으로 한다.
전술한 본 발명의 용접부 정보 자동생성방법은, 선박 등의 제작 시, 건조되는 해당 블록의 용접부에 대한 검사정보를, 설계도면을 일일이 확인하면서 인력으로 제작할 필요없이, 자동으로 생성할 수 있도록 하되, 자동으로 생성되는 용접부 정보가 보다 정확히 생성될 수 있도록 한다.
특히, 부재의 특정면에 용접부가 존재하지 않음에도 용접부 정보를 자동으로 생성시키는 용접부 생성에러를 줄여, 전체적인 검사정보 생성 및 검사시트를 이용한 검사작업의 진행에 정확성 및 효율성을 도모할 수 있다.
도 1는 종래 용접부 정보 자동생성방법을 순차적으로 도시하는 블록순서도
도 2는 종래 용접부 정보 자동생성방법에 따라 부재에 연장부를 형성하는 과정을 설명하는 사시설명도
도 3은 종래 용접부 정보 자동생성방법에 따라 부재에 연장부를 형성하는 과정을 설명하는 단면설명도
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 용접부 정보 자동생성방법에 따라 판상 부재에 연장부 및 교차평면을 형성하는 과정을 설명하는 설명도
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 용접부 정보 자동생성방법에 따라 용접부에 형성된 교차평면에서 교차평면의 길이를 측정하는 방법을 설명하는 설명도
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 용접부 정보 자동생성방법에 따라 원형관 부재에 연장부 및 교차평면을 형성하는 과정을 설명하는 설명도
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 용접부 정보 자동생성방법에 따라 원형관 부재의 용접부에 형성된 교차평면에서 교차평면의 길이를 측정하는 방법을 설명하는 설명도
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 용접부 정보 자동생성방법에 따라 체결용 플랜지를 가진 원형관 부재에 연장부 및 교차평면을 형성하는 과정을 설명하는 설명도
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 용접부 정보 자동생성방법에 따라 체결용 플랜지를 가진 원형관 부재에 형성된 교차평면에서 용접부 정보를 미생성하게 되는 과정을 설명하는 설명도
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 용접부 정보 자동생성방법에 따라 서로 넓은 면이 근접한 상태의 양 부재에 연장부 및 교차평면을 형성하는 과정을 설명하는 설명도
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 용접부 정보 자동생성방법에 따라 넓은 면이 근접한 상태의 양 부재에 형성된 교차평면에서 용접부 정보를 미생성하게 되는 과정을 설명하는 설명도
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 용접부 정보 자동생성방법에 따라 리뷰파일(RVM)의 예시 및 그것의 형태소 분석자료
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 용접부 정보 자동생성방법에 따라 생성되는 것으로서 각 부재별 용접부 정보가 부기된 테이블 데이터
이하, 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
본 발명의 실시예에 따른 용접부 정보 자동생성방법은, 다수의 부재가 서로 용접갭을 가지고 배치되어 있는 모델링데이터가 준비되는 1단계와, 상기 모델링데이터에서의 최대 용접갭보다 큰 설정값(s)만큼 각 부재의 면을 외측으로 연장시킨 연장부(E)를 형성하는 2단계와, 상기 2단계에 의해 형성된 연장부(E)가 이웃하는 부재(20)와 겹침에 의해 그 이웃하는 부재(20)의 표면에 발생하는 교차평면(P)을 추출하는 3단계와, 상기 교차평면(P)의 위치를 용접부의 위치로 하고 교차평면(P)의 길이를 용접부의 길이로 하여 해당 부재(10)에 관한 용접부 정보를 생성하되, 교차평면(P)의 길이는, 교차평면(P)의 둘레를 따라 설정간격을 두고 복수의 측정점을 생성하고, 상기 복수의 측정점에서 각각 수직방향으로 교차평면(P)의 폭을 측정하며, 측정된 폭 중 최대폭을 교차평면(P)의 길이로 하고, 측정된 폭 중 최대폭이 발생하지 않는 경우에는 교차평면(P)의 둘레의 길이를 교차평면(P)의 길이로 하는 4단계를 포함한다.
상기 1단계는 다수의 부재가 서로 용접갭을 가지고 배치되어 있는 3D 모델링데이터가 준비된다.
선박설계를 위한 3D CAD 프로그램, 예컨대 AVEVA사의 AVEVA MARINE CAD제품 등은 선박을 구성하는 블록이나 부재 등에 대한 원시데이터 형식인 리뷰파일(RVM) 형식으로 데이터가 추출되는 것으로서, 1단계에서 3D 모델링데이터가 준비되는 단계는 상기 리뷰파일(RVM) 형식의 데이터가 추출되는 것을 포함한다.
도 12는 그와 같은 리뷰파일(RVM)의 예시 및 그것의 형태소 분석정보를 표시하고 있다.
그와 같은 리뷰파일(RVM) 형식의 원시데이터는, 모든 부재가 면을 이용하여 3D 형상을 생성하도록 구성되어 있다. 예컨대 도 2의 판상부재(10)의 경우, 양측 판면(11)과 함께 4개의 측면(13,14)을 포함하여 총 6개의 면으로서 하나의 판상 부재가 표현되고 있다.
또한, 리뷰파일(RVM) 형식의 원시데이터는, 곡선부분이나 복잡한 형상의 경우, 면을 작게 분리하여 부재를 구체화하는 방법으로 표현하고, 객체의 이름과 위치를 텍스트 형식으로 나타내고 있으며, 내부적으로 부재의 고유넘버, 색상 등의 정보를 포함하고 있다.
이러한 리뷰파일(RVM) 형식의 원시데이터는 선체블록을 형성하기 위해 서로 결합될 복수의 부재들을 서로 접촉시키지 않고, 용접비드가 형성될 부분에 용접갭(용접이 이루어질 위치에 부여되는 부재들 사이의 간격)(t1,t2)을 설정함으로써, 다수의 부재가 서로 이격된 상태로 표현하고 있다.
상기 2단계는 도 3 및 도 4와 같이, 모델링데이터에서의 최대 용접갭보다 큰 설정값(s)만큼 각 부재의 면을 외측으로 연장시킨 연장부(E)를 형성하는 것이다.
각각의 부재(10)는 면으로 구성되므로 각 부재(10)의 면을 확장함에 의해 이웃하는 부재(20)와 중첩된 부분에서 용접부가 위치함을 확인할 수 있다는 점에 착안하여, 용접부를 탐색하여 확인할 목적으로 상기 2단계에서 각 부재의 면을 외측으로 연장시키는 연장부(E)를 형성하는 것이다.
상기 최대 용접갭은 추출된 리뷰파일(RVM) 형식의 원시데이터에 포함된 정보로서, 각각의 부재별로 부여된 용접갭이 서로 상이할 수 있으므로, 모든 용접갭을 확인하여, 그 중 가장 큰 용접갭을 최대 용접갭으로 설정한다.
상기 최대 용접갭은 선박설계를 위한 3D 모델링데이터와 함께 설계자에 의해 제공되되, 설정된 최대 용접갭을 이용하여 그 보다 큰 값, 예컨대 최대 용접갭의 1.2~1.5배 크기의 설정값(s)을 설정하고, 그 설정값(s)만큼 각 부재의 면을 외측으로 연장시킨 연장부(E)를 형성한다.
도 4 및 도 5는 선박블록을 형성하는 부재가 도 3과 같이 배치된 상태에서 연장부(E) 및 교차평면(P)을 형성시키는 과정을 도시하는 것으로서, 해당 부재(10)의 각 면을 설정값(s)만큼 연장시킨 것으로서, 도면에서는 설명을 간략화하기 위해 하부의 이웃하는 부재(20) 측으로 연장되는 연장부(E)만 도시하고 있다.
도 4와 같이 설정값(s)만큼 연장부(E)를 형성시키면, 용접갭(t1)보다 큰 폭으로 연장이 이루어지므로, 용접갭(t1)을 사이에 두고 이웃하는 부재(20)와 겹치게 되는 겹침부(R)가 발생한다.
2단계에서 최대 용접갭보다 큰 설정값(s)만큼 각 부재의 면을 외측으로 연장시킨 연장부(E)를 형성하는 과정은, 용접부 정보 자동생성이 진행되는 대상 블록의 전체 부재에 대하여 이루어진다.
상기 연장부(E)는 각 부재의 면에서 그 면에 수직인 방향으로 연장함으로써 형성시킨다.
2단계가 완료된 후, 3단계는 2단계에 의해 형성된 연장부(E)가 이웃하는 부재(20)와 겹침에 의해 그 이웃하는 부재(20)의 표면에 발생하는 교차평면(P)을 추출한다.
각 부재에서 연장된 연장부(E)가 이웃하는 부재(20)를 침범하고 있는 겹침부(R), 예컨대, 도 3에서 해당 부재(10)가 이웃하는 부재(20)를 침범하는 부분이 발생하고, 겹침부(R)는 3차원 공간상에서 소정의 영역을 특정 부재의 연장부(E)와 다른 부재가 함께 점유하고 있는 것으로 나타난다.
그러한 겹침부(R)는 3차원 공간상의 부피공간에 해당하므로, 그 겹침부(R)에서 이웃하는 부재(20)의 표면에 발생하는 평면상의 교차평면(P)이 확인될 수 있고 그 교차평면(P)을 추출한다.
이러한 교차평면(P)을 추출함으로써, 3차원 부피공간인 겹침부(R)에서 용접부의 길이를 직접 산출하는 것보다 평면상에서 길이를 산출할 수 있어, 산출과정이 보다 단순화될 수 있다.
이후, 상기 4단계는 상기 교차평면(P)의 위치를 용접부의 위치로 하고 교차평면(P)의 길이를 용접부의 길이로 하여 해당 부재(10)에 관한 용접부 정보를 생성한다.
즉, 추출되어 있는 교차평면(P)이 발생한 위치가 선박의 건조시 용접부(용접비드)가 생성되는 부분에 해당하므로, 교차평면(P)를 용접부로 확정하여 용접부 정보를 생성한다.
상기 용접부 정보는 각 부재에서 용접부가 생성되는 위치정보와 용접부의 길이정보를 포함하는 것으로서, 용접부의 위치정보는 특정 부재의 부재명과 함께, 그 부재에서의 용접부의 위치에 따라 상단(T), 하단(B), 우측(R), 좌측(L) 등으로 표시할 수 있다.
하나의 용접부는 양측의 서로 용접되는 부재가 공유하고 있으므로 각각의 부재에서 위치정보가 달라지게 된다. 생성되는 용접부 정보를 보다 간결하게 하기 위해, 하나의 용접부는 우선순위를 정하여 양측 중 하나의 부재에만 생성되도록 하는 것이 바람직하다.
예컨대, 상단(T)으로 표시하는 것이 하단(B)으로 표시하는 것보다 우선하여 상단(T)으로 표시할 수 있는 부재에 용접부 정보를 포함시키고, 우측(R)이 좌측(L)보다 우선하여 우측(R)으로 표시할 수 있는 부재에 용접부 정보를 포함시키는 것과 같은 규칙을 부여하는 것이다.
용접부의 위치, 용접부의 길이 등의 용접부 정보는 각 부재별로 생성되므로, 선박을 구성하는 하나의 블록에 포함된 다수의 부재 리스트에 용접부 정보가 부가적으로 포함되도록 데이터를 도 13과 같이 리스트형식으로 생성한다.
즉, 선체를 구성하는 각 블록 별로 다수의 부재 리스트에서 해당 부재(10)에 대응하도록 그 부재에서의 용접부의 위치, 길이 등에 관한 용접부 정보가 함께 포함됨으로써, 블록을 구성하는 부재명과 더불어 각 부재별 용접부 정보가 부기된 테이터가 생성되어, 용접부 검사를 위한 시트로써 테이블 데이터가 출력될 수 있다.
이에 따라, 선박 제작시 선주사의 사전검사 승인을 위해, 건조되는 해당 블록의 용접부에 대한 검사정보를, 설계도면을 일일이 확인하면서 인력으로 제작할 필요없이, 자동으로 생성하여 제출할 수 있다.
한편, 생성되는 용접부 정보 중, 용접부의 길이는 교차평면(P)의 길이로 설정되고 있다.
도 4를 참조하면, 판상 부재의 연장부(E)에 의해 이웃하는 부재(20)와 겹침이 발생하고 그 겹침부(R) 중 이웃하는 부재(20)의 표면에서 교차평면(P)이 발생하고 있다.
판상 부재의 연장부(E)에 의해 발생하는 교차평면(P)은 통상 선박의 용접부에 가장 흔히 발생하는 교차평면(P)으로서, 도 5와 같이 띠형상을 이루는 긴 길이의 직사각 단면형상이 된다.
도 5와 같은 교차평면(P)의 길이를 산출하기 위해, 교차평면(P)의 둘레 중 임의의 일 지점에 측정점(a1)을 생성하고, 설정간격을 두고 교차평면(P)의 둘레를 따라가면서 복수의 측정점(a2,a3...)을 순차적으로 생성한다.
복수의 측정점(a2,a3...)이 생성되면, 그 측정점(a1,a2,a3...)으로부터 각각 수직방향으로 교차평면(P)의 폭을 측정한다.
도 5와 같이 띠형상의 직사각 교차평면(P)에서는 a1,a2,a3 측정점에서 모두 동일한 폭 b1,b2,b3 가 세로방향으로 측정될 것이고, 측면인 a5 측정점에서는 가로방향으로 b5가 측정될 것이다.
전체 복수의 측정점(a1,a2,a3...)에서 측정한 결과, 폭은 a5 측정점에서 수평방향으로 측정한 폭이 최대폭이 될 것이고, 이 최대폭이 교차평면(P)의 길이로 설정된다.
교차평면(P)의 길이가 폭으로 측정되는 a5 측정점은 띠형상의 직사각 교차평면(P)에서 측면모서리에 a5가 위치하여야 하므로, a1,a2,a3,a4,a5 측정점 사이의 설정간격은 반드시 3D 모델링데이터에 포함된 다수의 부재의 두께보다 작도록 설정되어야 한다. 이는, 다수의 부재의 두께가, 띠형상 직사각 교차평면(P)의 좁은 폭(B)에 해당하는 치수이기 때문이다.
이로써, 판상 부재의 교차평면(P)에서 교차평면(P)의 길이를 구하고, 이를 용접부의 길이(l)로 하여 용접부 정보를 생성할 수 있다.
한편, 3D 모델링데이터에 포함된 다수의 부재 중, 원형관 부재(10A)가 존재하고 이 원형관 부재(10A)가 이웃하는 부재(20)에 용접에 의해 결합될 수 있다.
도 6을 참조하면, 원형관 부재(10A)의 용접부 정보를 생성하기 위해, 원형관부재의 단부면에도 연장부(E)를 형성하고, 그 연장부(E)에 따라 전술한 교차평면(P)이 생성될 수 있다. 그 교차평면(P)은 도 7과 같이 환형의 단면형상을 이루고 있다.
도 7을 참고하면, 원형관 부재(10A)의 용접부 길이를 산출하기 위해서, 교차평면(P)의 둘레 중 임의의 일 지점에 a1 측정점을 생성하고, 설정간격을 두고 교차평면(P)의 둘레를 따라가면서 복수의 측정점 a2~a8 을 순차적으로 생성한다.
복수의 측정점이 생성되면, 그 측정점으로부터 각각 수직방향으로 교차평면(P)의 폭을 측정한다.
도 7과 같은 환형의 교차평면(P)에서는 a1~a8 측정점에 측정된 폭 b1~b8 가 모두 동일한 폭이 될 것이므로, 측정된 폭 중 최대폭이 발생하지 않는 경우에 해당한다. 본 명세서에서 상기 최대폭은 다른 폭과 치수의 차이가 발생하고 가장 큰 치수를 가진 폭을 의미한다.
이에 따라, 이 경우의 교차평면(P)은 원형관 부재(10A)의 둘레에 발생하는 용접부로 확정하고 상기 환형의 교차평면(P)의 둘레의 길이를 교차평면(P)의 길이로 하며, 교차평면(P)의 길이가 용접부의 길이로 설정되는 것이다.
한편, 3D 모델링데이터에 포함된 다수의 부재 중, 연장부에 의해 교차평면(P)이 발생하나, 용접부가 생성되지 않는 구조가 존재하므로, 그러한 경우는 용접부에서 제외함으로써, 불필요한 용접부를 생성하는 생성에러를 최소화할 수 있다.
도 8은 원형관 부재(10B)에 플랜지(15)가 형성되고, 플랜지(15)와 이웃하는 부재(20)는 관통공(16)의 볼트 및 너트에 의해 결합되는 구성일 수 있다.
그 경우에도 원형관 부재(10B)의 플랜지(15)를 연장하여 연장부(E)를 형성하면, 이웃하는 부재(20)와 겹쳐 교차평면(P)이 발생하고 있다.
그러한 교차평면(P)은 용접될 부분이 아니므로 용접부 정보를 생성하지 않도록 설정하여야 한다.
이를 위해, 도 9를 참조하면, 교차평면(P)의 둘레를 따라가며 a1~a3 와 같이 측정점을 생성하고, 각 측정점에서 수직방향으로 폭을 측정한다.
그 폭의 측정 시, 볼트가 삽입되는 플랜지(15)의 관통공(16)은 교차평면(P)의 공동부분(16a)이므로, 관통공(16)이 있는 위치에서 폭, 즉 a3 위치의 폭 b3는, 교차평면(P)의 공동부분(16a)까지만 측정되어 다른 위치의 폭보다 작은 폭으로 측정이 이루어진다. 이 때, 상기 설정간격은 다수의 부재의 관통공(16) 중 가장 작은 관통공(16)의 직경보다 작도록 설정된 간격이어야 하고, 이는 a1,a2,a3 ... 중 어느 것도 관통공(16)과 전혀 만나지 않는 문제를 방지할 수 있다.
따라서, 복수의 측정점 중, 상기 최대폭과 관련된 측정점을 제외한 측정점에서, 교차평면(P)의 폭이 모두 동일하지 않은 경우에 해당하고, 이 경우는 교차평면(P)에 대응하는 부분에 관통공(16)이 존재하는 것으로 확인되어 용접부에서 제외한다.
위에서 최대폭과 관련된 측정점을 제외한 측정점에서 교차평면(P)의 폭이 모두 동일하지 않은 경우를 찾는 조건이 설정된 것은, 환형이 아닌 직사각의 교차평면(P)이 발생하는 구조에서 관통공(16)이 존재하는 구조의 경우를 고려한 것이다.
도 10을 참조하면, 도 10과 같이 용접이 이루어지지 않고 관통공(16)에 부재가 삽입되어 서로 연결되는 양측 부재(10C,10D)도 서로 근접한 상태에서 교차평면(P)이 발생할 수 있다.
그 경우, 도 11과 같이 생성된 직사각의 교차평면(P)에 관통공(16)에 의한 공동부분(16a)이 존재하고 있다.
이러한 교차평면(P)에서는 a1~a3에서 측정한 폭과 a4에서 측정한 폭의 길이가 상이하므로, 최대폭과 관련된 모든 측정점, 예컨대 a4와 같이 최대폭과 관련된 측면모서리에 생성되는 모든 측정점을 제외한 후, 교차평면(P)의 폭이 모두 동일한 것이지 여부를 판단하여야 공동부분(16a)의 존재를 확인할 수 있다.
이에 따라, 공동부분(16a)이 존재하여 용접이 이루어지지 않는 교차평면(P)에서는 용접부 정보가 미생성될 수 있다.
한편, 도 11의 직사각의 교차평면(P)에서 관통공(16)이 없어 공동부분(16a)이 발생하지 않는 구조도 있으므로, 복수의 측정점 중, 최대폭과 관련된 측정점, 예컨대 a4을 제외한 측정점에 측정된 폭 b1,b2이, 상기 최대폭의 측정점 a4에서 측정된 폭 b4의 20%이상인 경우에, 해당 교차평면(P)에 관한 용접부 정보가 미생성되도록 한다.
이는 도 11에서 a1~a3에서 측정된 b1,b2에 해당하는 폭이, a4에서 측정된 b4에 해당하는 폭의 20%를 초과하는 경우, 양측 부재가 면접촉하고 있는 넓은 단순한 접촉부라 할 수 있으므로, 용접부가 아닌 것으로 판단하는 것이다.
통상 용접부는 긴 띠형상의 교차평면(P)을 형성하게 될 것이므로, 그와 같이 넓은 면적을 가진 양측 면이 대향하는 경우는 통상의 용접부로 볼 수 없기 때문이다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 상기의 실시예는 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에 있는 일 실시예에 불과하며, 동업계의 통상의 기술자에 있어서는, 본 발명의 기술적인 사상 내에서 다른 변형된 실시가 가능함은 물론이다.
10; 판상부재 10A,10B; 원형관부재
10C,10D; 양측 부재 11; 양측 판면
13,14; 측면 15; 플랜지
16; 관통공 16a; 공동부분
20; 이웃하는 부재
R; 겹침부 b1,b2; 용접갭
s; 설정값 E; 연장부
P; 교차평면 a1,a2,a3...; 측정점
B; 폭 l; 길이

Claims (5)

  1. 컴퓨터 프로세서에 의해 아래의 모든 단계가 순차 수행되는 것으로서,
    다수의 부재가 서로 용접갭을 가지고 배치되어 있는 모델링데이터가 준비되는 1단계;
    상기 모델링데이터에서의 최대 용접갭보다 큰 설정값(s)만큼 각 부재의 면을 외측으로 연장시킨 연장부(E)가 형성되는 2단계;
    상기 2단계에 의해 형성된 연장부(E)가 이웃하는 부재(20)와 겹침에 의해 그 이웃하는 부재(20)의 표면에 발생하는 교차평면(P)이 추출되는 3단계;
    상기 교차평면(P)의 위치를 용접부의 위치로 하고 상기 교차평면(P)의 길이를 용접부의 길이로 하여 해당 부재(10)에 관한 용접부 정보를 생성하되, 상기 교차평면(P)의 길이는, 상기 교차평면(P)의 둘레를 따라 설정간격을 두고 복수의 측정점이 생성되고, 상기 복수의 측정점에서 각각 수직방향으로 상기 교차평면(P)의 폭이 측정되며, 측정된 폭 중 최대폭을 상기 교차평면(P)의 길이로 하고, 측정된 폭 중 최대폭이 발생하지 않는 경우에는 상기 교차평면(P)의 둘레의 길이를 상기 교차평면(P)의 길이로 하되, 상기 설정간격은, 상기 다수의 부재의 두께보다 작도록 설정됨과 함께 상기 다수의 부재의 관통공(16) 중 가장 작은 관통공(16)의 직경보다 작도록 설정되고, 상기 복수의 측정점 중, 상기 최대폭과 관련된 측정점을 제외한 측정점에서, 상기 교차평면(P)의 폭이 모두 동일하지 않은 경우와, 상기 복수의 측정점 중, 상기 최대폭과 관련된 측정점을 제외한 측정점에서 측정된 폭이, 상기 최대폭의 20%이상인 경우는, 해당 교차평면(P)에 관한 용접부 정보가 미생성되도록 하는 4단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 용접부 정보 자동생성방법
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 기재된 방법을 구현하기 위한 프로그램 데이터가 기록되어 컴퓨터 프로세서에 의해 판독 및 실행 가능한 기록매체
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001265834A (ja) * 1996-07-31 2001-09-28 Amada Co Ltd 板金製造設備全体にわたって設計製造情報を管理し分配する装置及び方法
KR101816871B1 (ko) * 2017-09-26 2018-01-09 디케이소프트 주식회사 용접부 정보 자동생성방법 및 그것의 구현을 위한 프로그램이 기록된 기록매체
KR20180037285A (ko) * 2015-08-31 2018-04-11 디버전트 테크놀로지스, 인크. 차량 서브 어셈블리 및 제조를 위한 시스템들 및 방법들

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