KR102335433B1 - 입체의 3d 도면을 기반으로하여 자동으로 전개도를 생성하는 전개도 생성 시스템 - Google Patents

Abstract

입체의 3D 도면을 기반으로하여 자동으로 전개도를 생성하는 전개도 생성 시스템이 개시된다. 일실시예에 따른 전개도 생성 시스템은 컴퓨터 시스템 내에서 구현되고, CNC(Computer Numerical Control) 가공의 이전 단계에서 입체의 3D 도면을 기반으로 하여 자동으로 전개도를 생성하는 전개도 생성 시스템으로서, 3D 도면을 전개도 생성 시스템 내로 불러오는 로드부; 사용자로부터 전개도가 투사될 CNC 가공 대상물의 재질의 종류 및 두께를 포함한 사용자 입력을 수신하는 사용자 인터랙션부; 재질의 종류 및 두께를 포함한 사용자 입력과 3D 도면의 외형을 기반으로하여, 3D 도면의 외형을 추종하는 복수개의 면을 획득하고, 복수개의 면에 대하여 인접하는 두 개의 면이 이루는 각도가 소정 각도의 범위 내에 해당하는 경우에, 인접하는 두 개의 면 사이를 구분 선으로 설정하는 면 해석부; 및 면 해석부의 해석 결과에 따라 단일 면으로서 면적이 가장 큰 면을 기준 면으로 설정하여 전개도를 생성하는 전개도 생성부를 포함하는 전개도 생성 시스템일 수 있다.

Description

입체의 3D 도면을 기반으로하여 자동으로 전개도를 생성하는 전개도 생성 시스템{PLANAR FIGURE CREATING SYSTEM WHICH AUTOMATICALLY CREATES PLANAR FIGURE BASED ON 3D DRAWINGS OF THREE-DIMENSIONAL STRUCTURE}

본 발명은 입체의 3D 도면을 기반으로하여 자동으로 전개도를 생성하는 전개도 생성 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 합판, MDF 등의 판재를 이용하여 입체 조형물을 만들 때에는 작업자 직접 전개도를 그려서 이 전개도를 판재상에 따라 그린 다음 커팅 작업, 조립 작업을 이어나갔다.

이와 같은 작업에서는 작업자가 직접 전개도를 그려야하고, 완성한 전개도를 바탕으로 판재 상에 커팅 라인을 또 다시 그려야하는 번거로움이 있었고, 오류가 발생할 가능성이 컸다. 뿐만 아니라 작업자의 숙련도에 따라 작업시간의 편차와 작업 결과물의 품질 차이가 크고, 후가공 단계에서 수정 보완 작업이 많이 필요하다는 문제점이 있었다.

특허문헌 1: 일본 특허 공개 제2006-302125호 공보

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 입체의 3D 도면을 기반으로하여 자동으로 전개도를 생성하는 전개도 생성 시스템에 의하여 정확하고 빠르게 대상 입체의 전개도를 생성하여 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 실시예는, 컴퓨터 시스템 내에서 구현되고, CNC(Computer Numerical Control) 가공의 이전 단계에서 입체의 3D 도면을 기반으로 하여 자동으로 전개도를 생성하는 전개도 생성 시스템으로서, 3D 도면을 전개도 생성 시스템 내로 불러오는 로드부; 사용자로부터 전개도가 투사될 CNC 가공 대상물의 재질의 종류 및 두께를 포함한 사용자 입력을 수신하는 사용자 인터랙션부; 재질의 종류 및 두께를 포함한 사용자 입력과 3D 도면의 외형을 기반으로하여, 3D 도면의 외형을 추종하는 복수개의 면을 획득하고, 복수개의 면에 대하여 인접하는 두 개의 면이 이루는 각도가 소정 각도의 범위 내에 해당하는 경우에, 인접하는 두 개의 면 사이를 구분 선으로 설정하는 면 해석부; 및 면 해석부의 해석 결과에 따라 단일 면으로서 면적이 가장 큰 면을 기준 면으로 설정하여 전개도를 생성하는 전개도 생성부; 를 포함하는 전개도 생성 시스템일 수 있다.

일 실시예에 의하면, 사용자 인터랙션부는, 면 해석부에 의하여 획득된 복수개의 면과 구분 선을 사용자가 시각적으로 인식할 수 있도록 디스플레이 하고, 사용자의 수정 입력을 수신하여 구분 선을 제거함으로써 복수개의 면 중 일부 면을 통합하는 명령을 생성하고, 명령을 면 해석부로 전달하여 복수개의 면 형상을 수정하도록 하는 것을 특징으로 하는 전개도 생성 시스템일 수 있다.

본 발명의 다른 실시예는, 일 실시예에 의한 전개도 생성 시스템에 의하여 전개도를 획득하고, 전개도를 CNC 가공 대상물에 투사하고, 전개도에서 기준 면의 어느 한 쪽 변을 커팅 기준 변으로 설정하고, 커팅 기준 변에서 출발하여 전개도를 따라 CNC 가공 대상물을 커팅하고, 커팅이 완료된 CNC 가공 대상물을 조립합으로써 CNC 가공에 의하여 입체를 생성하는 것을 특징으로 하는 CNC 가공 기반 입체 형성 방법이다.

본 발명에 의하면, 입체에 상응하도록 사용자가 일일히 전개도를 그리지 않고도 직관적이고 쉽게 전개도를 획득할 수 있다.

특히 CNC 가공 대상물 재질의 종류 및 두께에 따라 최적화된 전개도를 획득할 수 있으며, 네트워크 환경와 머신 러닝에 의하여 지속적으로 업데이트되는 결과물을 획득할 수 있다.

또한 1차로 전개도가 생성되면 이를 사용자에게 디스플레이함으로써 사용자가 입체에 상응하는 전개도를 직관적으로 이해할 수 있도록 돕고, 동시에 사용자로부터 입력을 수신하고 능동적인 인터랙션을 통해 사용자의 의도가 반영된 전개도를 생성할 수 있다.

사용자 개인의 숙련도에 의존하지 않기 때문에 결과물의 품질과 작업 능률을 향상시킬 수 있고, 컴퓨터 환경에서 충분한 사전 작업이 이루어지기 때문에 후가공 단계에서 소요되는 수정 보완 작업을 최소화 시킬 수 있다.

도 1은 일 실시예에 따른 전개도 생성 시스템을 나타내는 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따라 평면간의 각도를 측정하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 3은 일 실시예에 따라 조립 완료된 상태의 입체를 나타내는 도면이다.
도 4는 도 3의 입체에 대응하는 전개도의 일 실시예를 나타내는 도면이다.
도 5는 도 4의 전개도 일부에 대하여 날개부를 추가로 형성한 다른 실시예를 나타내는 도면이다.
도 6은 일 시시예에 의한 전개도 생성 시스템이 실행되는 장치를 나타내는 도면이다.

실시예들에 대한 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 예시를 위한 목적으로 개시된 것으로서, 다양한 형태로 변경되어 실시될 수 있다. 따라서, 실시예들은 특정한 개시형태로 한정되는 것이 아니며, 본 명세서의 범위는 기술적 사상에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.

제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이런 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 해석되어야 한다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설명된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함으로 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

실시예들은 퍼스널 컴퓨터, 랩톱 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터, 스마트 폰, 텔레비전, 스마트 가전 기기, 지능형 자동차, 키오스크, 웨어러블 장치 등 다양한 형태의 제품으로 구현될 수 있다. 이하, 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.

실시예들은 컴퓨터 시스템의 운영 체제 상에서 실행되는 응용 프로그램과 연계하여 실행되는 일반적인 상황의 프로그램 모듈로 설명될 것이지만, 통상의 기술자라면, 측면들은 또한 다른 프로그램 모듈과 연계하여 구현될 수 있음을 알 수 있을 것이다.

일반적으로, 프로그램 모듈은 특정 태스크를 수행하거나 특정 추상 데이터 유형을 구현하는 루틴, 프로그램, 컴포넌트, 데이터 구조, 및 다른 유형의 구조를 포함한다. 또한, 통상의 기술자라면, 실시예들은 핸드헬드 장치, 멀티프로세서 시스템, 마이크로프로세서 기반 또는 프로그램가능 소비자 전자기기, 미니컴퓨터, 메인프레임 컴퓨터, 및 이에 필적하는 컴퓨팅 디바이스를 포함하는 다른 컴퓨터 시스템 구성으로 실시될 수 있음을 알 것이다. 실시예 들은 또한 통신 네트워크를 통해 링크되는 원격 프로세싱 장치에 의해 태스크들이 수행되는 분산형 컴퓨팅 환경에서도 실시될 수 있다. 분산형 컴퓨팅 환경에서, 프로그램 모듈은 로컬 및 원격 메모리 저장 장치 모두에 위치할 수 있다.

실시예들은 컴퓨터 구현 프로세스(방법), 컴퓨팅 시스템, 또는 컴퓨터 프로그램 제품 또는 컴퓨터 판독가능 매체와 같은 제조 물품으로 구현될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 컴퓨터 시스템에 의해 판독가능하고 컴퓨터 또는 컴퓨팅 시스템으로 하여금 예시적인 프로세스(들)를 수행하게 하는 명령어들을 포함하는 컴퓨터 프로그램을 인코딩하는 컴퓨터 저장 매체일 수 있다. 컴퓨터 판독가능 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 메모리 장치이다.

컴퓨터 판독가능 저장 매체는 예를 들어 휘발성 컴퓨터 메모리, 비휘발성 메모리, 하드 드라이브, 플래시 드라이브, 플로피 디스크 또는 콤팩트 디스크, 및 이에 필적하는 하드웨어 매체 중 하나 이상을 통해 구현될 수 있다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 일 실시예에 따른 전개도 생성 시스템을 나타내는 도면이다.

도 1에서 나타내는 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 전개도 생성 시스템 (1)은 로드부 (10), 사용자 인터랙션부 (20), 면 해석부 (30) 및 전개도 생성부 (40)를 포함한다.

일 실시예에 의하면 전개도 생성 시스템 (1)은 컴퓨터 시스템 내에서 구현되고, CNC(Computer Numerical Control) 가공의 이전 단계에서 입체의 3D 도면을 기반으로 하여 자동으로 전개도를 생성하는 전개도 생성 시스템 (1)일 수 있다.

로드부 (10)는 3D 도면을 전개도 생성 시스템 (1) 내로 불러올 수 있다. 3D 도면을 전개도 생성 시스템 (1) 내로 불러온다는 것은 3D 도면을 전개도 생성 시스템 (1) 내에서 읽기 및 쓰기가 가능하도록 로드한다는 의미이며, 전개도 생성 시스템 (1) 내에서 읽기 및 쓰긱가 가능하도록 3D 도면의 데이터를 변환하는 작업을 포함한다.

사용자 인터랙션부 (20)는 사용자로부터 전개도가 투사될 CNC 가공 대상물의 재질의 종류 및 두께를 포함한 사용자 입력을 수신할 수 있다.

사용자의 입력을 수신하는 장치는 카메라, 마이크, 터치 구동 스크린, 키보드, 마우스 및 이에 필적하는 것들을 포함하는 하드웨어일 수 있다.

사용자의 입력을 수신하는 장치는 데이터를 검색하기 위해 클라우드 호스트 플랫폼(cloud-hosted platform)과 같은 외부 리소스와 통신할 수 있다. 클라우드 호스트 플랫폼은 데이터 저장소 및 콘텐츠 서버를 포함하는 원격 리소스를 포함할 수 있다.

또한, 사용자의 입력을 수신하는 장치는 터치 구동 장치에 더하여, 광학 제스처 캡처, 자이로스코프 입력 장치, 마우스, 키보드, 안구 추적 입력, 및 이에 필적하는 소프트웨어 및/또는 하드웨어 기반 기술과 같은 다른 입력 메카니즘을 통해 달성될 수 있다.

사용자의 입력 동작은 데이터상의 일부 영역을 클릭 (Click) 하거나 드래그 (Drag) 하는 것일 수 있고, 이러한 일부 영역은 단일 영역이거나, 복수개의 데이터 셀을 포함하는 영역일 수 있다.

이로써, 간단한 사용자의 입력 동작에 의해 사용자와 전개도 생성 시스템 (1) 사이의 인터랙션이 이루어질 수 있다.

일 실시예에 의하면 사용자 인터랙션부 (20)는 후술할 면 해석부 (30)에 의하여 획득된 복수개의 면과 구분 선을 사용자가 시각적으로 인식할 수 있도록 디스플레이 할 수 있다.

디스플레이 하는 환경은 일종의 클라이언트 환경 (Client environment)일 수 있다.

일 실시예에서, 클라이언트 환경은 메모리나 서버, 인터넷 등과 같은 로컬 또는 원격 저장 장치로부터 데이터를 얻을 수 있다.

다른 실시예에서, 클라이언트 환경에서 실행되는 애플리케이션 프로그램을 사용하여 데이터가 클라이언트 환경에서 생성될 수 있다.

클라이언트 환경은 사용자 또는 기타 엔티티로부터 입력 또는 피드백을 얻어 이를 적용하도록 구성될 수 있다. 피드백은 출력에 관한 사용자 또는 기타 엔티티의 선호도를 이해하기 위해 클라이언트 환경에서 해석될 수 있다.

입력 또는 피드백은 사용자나 기타 엔티티로부터 직접 얻거나 및/또는 클라이언트 환경에 의해 생성될 수 있는 하나 이상의 프롬프트(prompt)에 대한 응답에서 얻을 수 있다. 이런 입력 또는 피드백에 기반하여, 클라이언트 환경은 작업 지시 정보를 생성할 수 있다.

본 발명에서 설명되는 대상이 클라이언트 환경상의 운영 체제 및 응용 프로그램의 실행과 연계하여 실행되는 프로그램 모듈의 일반적인 범주에서 제시되지만, 본 기술분야에 관한 통상의 기술자는 다른 타입의 프로그램 모듈과 조합하여 다른 구현예들이 수행될 수 있음을 인지할 것이다.

일반적으로, 프로그램 모듈은 루틴, 프로그램, 컴포넌트, 데이터 구조, 그리고, 특정 작업을 수행하는 또는 특정 추상 데이터 타입을 구현하는 다른 타입의 구조를 포함한다.

나아가, 본 기술분야에 관한 통상의 기술자는 본원에서 설명되는 대상이 데스크탑 PC, 태블릿 PC, 랩탑 PC, 셋탑 박스를 포함하는 IPTV와 같이, 네트워크를 통하여 외부 서버와 연결될 수 있는 통신 장치와 휴대폰, 스마트폰, PDA(Personal Digital Assistant), PMP(Portable Multimedia Player), 태블릿 PC 등과 같이 네트워크를 통하여 외부 서버와 연결될 수 있는 모든 종류의 핸드헬드(Handheld) 기반의 무선 통신 장치, 멀티프로세서 시스템, 마이크로프로세서-기반 또는 프로그래밍 가능한 소비자 가전, 미니 컴퓨터, 메인프레임 컴퓨터 등을 포함하는, 클라이언트 환경 구성으로 실시될 수 있음을 이해할 것이다.

나아가, 클라이언트 환경 인터페이스란 기계, 특히 컴퓨터와 사용자 (C, 인간) 사이의 상호 작용과 정보 교환을 위한 인터페이스로 컴퓨터 상호 작용(HCI : human-computer interaction) 혹은 인간-기계 인터페이스(MMI : man-machine interface)라고도 불리우며, 이러한 클라이언트 환경 인터페이스는 크게 입력과 출력의 두 가지 방법을 제공할 수 있다.

입력은 사용자가 시스템을 조작하는 방법을 정의하고, 출력은 사용자가 조작에 따라 시스템이 생성한 결과를 제시하는 수단일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 의한 클라이언트 환경 인터페이스는 심리학과 생리학에 기반하여 사용자가 필요한 요소를 쉽게 찾고 사용하며 정확한 결과를 손쉽게 얻어낼 수 있도록 설계될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 의한 클라이언트 환경 인터페이스는 프로그램이 사용자에게 표시되는 그래픽, 텍스트, 음성 정보와 사용자가 프로그램을 제어하는 사용자 제어 시퀀스에 대한 상호 작용 방법을 모두 포함한다.

클라이언트 환경 인터페이스 종류로는 그래픽 사용자 인터페이스(GUI : graphical user interface), 웹 사용자 인터페이스(WUI : web user interface), 명령 줄 인터페이스(CLI : command-line interface), 배치 인터페이스(batch interface), 터치 인터페이스(touch interface), 음성 사용자 인터페이스 등이 있다.

이러한 클라이언트 환경하에서, 복수개의 면과 구분 선은 클라이언트 환경에 포함된 디스플레이상의 사용자 인터페이스 모듈에 의하여 나타날 수 있다.

일 실시예에 의하면 사용자 인터랙션부 (20)는 사용자의 수정 입력을 수신하여 구분 선을 제거함으로써 복수개의 면 중 일부 면을 통합하는 명령을 생성할 수 있고, 이 명령을 면 해석부 (30)로 전달하여 복수개의 면 형상을 수정하도록 할 수 있다.

이로써 사용자가 입체에 상응하는 전개도를 직관적으로 이해하도록 할 수 있고, 자동으로 생성된 면 형상이 사용자 의도와 부합하지 않는 경우 쉽게 수정할 수 있는 환경을 제공한다.

면 해석부 (30)는 재질의 종류 및 두께를 포함한 사용자 입력과 3D 도면의 외형을 기반으로하여, 3D 도면의 외형을 추종하는 복수개의 면을 획득하고, 복수개의 면에 대하여 인접하는 두 개의 면이 이루는 각도가 소정 각도의 범위 내에 해당하는 경우에, 인접하는 두 개의 면 사이를 구분 선으로 설정하는 면 해석을 수행할 수 있다.

일 실시예에 의하면 소정 각도는 사용자의 입력에 의해 설정될 수 있고, 재질의 종류 및 두께에 따라 미리 설정되어 있거나 사용자에게 추천될 수 있다.

즉 재질의 종류 및 두께에 따라 탄성(구부러짐을 허용하는 정도)이 달라지는데, 이러한 탄성을 고려하여 소정 각도 값이 다르게 설정될 수 있다.

도 2를 참조할 때, 일 실시예에 의하면 면 해석부 (30)가 인접하는 두 개의 면이 이루는 각도를 특정하는 방법은 다음과 같다.

우선 3D 도면의 외형을 추종하는 복수개의 면을 생성하는데, 만약 3D 도면에서 곡면이 있는 경우에는 곡면 중심으로부터 가장 멀리 떨어진 점을 시작 기준점으로 설정하고, 반대로 가장 가까운 점을 종료 기준점으로 설정한 다음 시작 기준점과 종료 기준점 사이에서 곡면 상의 중간점을 특정하고, 시작 기준점, 중간점, 종료 기준점을 변으로 이은 다음 변과 변 사이의 면을 생성하는 방식으로 복수개의 면을 생성할 수 있다.

일 실시예 에서는 사용자 인터랙션부 (20)를 통해 곡면을 추종하는 복수개의 면을 몇 개로 생성할지 또는 시작 기준점, 중간점, 종료 기준점을 몇 개로 설정할지를 입력 받을 수 있다.

이를 통해 복수개의 면이 생성되면, 각 면 마다의 법선 벡터를 특정하고 다음의 식 1을 통해 인접하는 면과 면이 이루는 각도를 특정할 수 있다.

[식 1]

본 발명의 일 실시예에 의하면 면 해석부 (30)는 메모리부 (31), 통신부 (32) 및 기계 학습부 (33)를 포함한다.

메모리부 (31)는 사용자의 수정 입력 전 최초로 생성된 복수개의 면 형상과 그에 수반하는 구분 선 정보를 포함하는 제1 데이터와, 상기 수정 후의 복수개의 면 형성과 그에 수반하는 구분 선 정보를 포함하는 제2 데이터를 저장할 수 있다.

통신부 (32)는 제1 데이터 및 제2 데이터를 네트워크를 통해 송수신 할 수 있다.

네트워크는 유선 및 무선 등과 같은 그 네트워킹 양태를 가리지 않고 구성될 수 있다. 예를 들어, 근거리 통신망(LAN: Local Area Network), 도시권 통신망(MAN: Metropolitan Area Network), 광역 통신망(WAN: Wide Area Network) 등 다양한 통신망으로 구성될 수 있으며, 바람직하게 본 발명에서 말하는 통신망은 전 세계의 국가 간에 서로 연결된 인터넷으로 구성될 수 있다.

네트워크는 서버, 클라이언트, 인터넷 서비스 제공자, 및 통신 매체의 임의의 토폴로지를 포함할 수 있다. 본 발명에서 설명하는 실시예들에 따른 시스템은 정적 또는 동적 토폴로지를 가질 수 있다. 네트워크는 기업 네트워크와 같은 보안 네트워크, 무선 개방 네트워크와 같은 비보안 네트워크(unsecure network), 또는 인터넷을 포함할 수 있다. 네트워크는 또한 PSTN(Public Switched Telephone Network) 또는 셀룰러 네트워크와 같은 다른 네트워크를 통해 통신을 조정할 수도 있다. 또한, 네트워크는 블루투스 등과 같은 단거리 무선 네트워크를 포함할 수 있다. 네트워크는 본 명세서에 기술된 구성들 사이의 통신을 제공한다. 예컨대, 네트워크는 음향, RF, 적외선 및 기타 무선 매체와 같은 무선 매체를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 탐색적 데이터 시각화 시스템 및 그 방법을 실행하기 위해, 인터넷 환경에 접속하는 것은 웹 브라우저 (Web browser) 를 통해 이루어질 수 있다.

웹 브라우저는 인터넷 상에서 제공되는 다양한 정보를 웹 페이지를 통해 표시하는 프로그램으로, 예를 들면, 'Internet Explorer' 등과 같이 운영체제 설치 시 클라이언트 환경 각각의 메모리 내에 함께 설치될 수 있고, 'Chrome', 'Firefox' 등과 같이 고객 요청에 따라 별도로 클라이언트 환경의 메모리 내에 설치될 수도 있다.

일 실시예에 의하면 기계 학습부 (33)는 제1 데이터, 제2 데이터 및 상기 재질의 종류 및 두께를 포함한 사용자 입력에 기반하여, 특정 재질의 종류 및 두께에서 최적의 면 해석이 수행되도록 할 수 있다.

예를 들어 기계 학습(Machine Algorithm) 모델을 이용하여 사용자의 수정 입력 패턴에 따라 특정 재질의 종류 및 두께에서는 소정 각도가 최종적으로 어떻게 결정되는지, 곡면을 추종하는 복수개의 면 형상은 최종적으로 어떻게 결정되는지 등을 학습하고 면 해석부 (30)가 자동으로, 최초로 생성하는 사용자의 수정 입력 전 복수개의 면 형상을 갱신하거나 신규 룰을 생성할 수 있다.

일 실시예에 의하면 전개도 생성부 (40)는 면 해석부 (30)의 해석 결과에 따라 단일 면으로서 면적이 가장 큰 면을 기준 면으로 설정하여 전개도를 생성할 수 있다.

구체적으로 전개도 생성부 (40)는 기준 면과 대향하는 면 중에서, 기준 면에 정사영한 면적이 최대가 되는 면을 전개 기준 면으로 설정하고, 전개 기준 면의 어느 한 쪽 변을 전개의 기준으로 삼아 전개도를 생성할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 의하면, 일 실시예에 의한 전개도 생성 시스템 (1)에 의하여 전개도를 획득하고, 전개도를 CNC 가공 대상물에 투사하고, 전개도에서 기준 면의 어느 한 쪽 변을 커팅 기준 변으로 설정하고, 커팅 기준 변에서 출발하여 전개도를 따라 CNC 가공 대상물을 커팅하고, 커팅이 완료된 CNC 가공 대상물을 조립합으로써 CNC 가공에 의하여 입체를 생성할 수 있다.

특정 예를 들어 설명하자면, 도 3은 일 실시예에 따라 조립 완료된 상태의 입체를 나타내는 도면이고, 도 4는 도 3의 입체에 대응하는 전개도의 일 실시예를 나타내는 도면이다.

일 실시예에 의하면 도 3의 입체에 대응하는 3D 도면이 전개도 생성 시스템 (1)내로 볼러오기 되면, 위에서 서술한 순서를 따라 도 4와 같은 전개도 (P)가 생성될 수 있다.

전개도 (P)는 크게 기준 면 (100), 후면 (150), 전방 바닥면 (160), 제1 측면 (200), 제2 측면 (300), 전개 기준 면 (400), 전방 상면 (500), 제1 측사면 (600), 제2 측사면 (700) 및 전면 (800)을 포함하여 구성될 수 있다.

그리고 필요에 따라 보조 후면 (155), 제1 사면 (450), 제2 사면 (460), 전방 제1 사면 (550), 전방 제2 사면 (560) 및 보조 전면 (850)을 더 포함하여 구성될 수 있다.

기준 면 (100)은 면 해석부 (30)의 해석 결과에 따라 단일 면으로서 면적이 가장 큰 면으로 설정될 수 있다.

전개 기준 면 (400)은 기준 면 (100)과 대략 대향하는 면 중에서, 기준 면 (100)에 정사영한 면적이 최대가 되는 면으로 설정될 수 있다.

도 4에 모두 표시하지는 않았지만, 예를 들어 기준 면 (100)과 제1 측면 (200) 사이를 구분하기 위하여 구분 선 (110)이 생성될 수 있다.

전개도는 전개 기준 면 (400)의 어느 한 쪽 변인 전개의 기준 (410)을 기준으로 하여 생성될 수 있다.

도 5는 도 4의 전개도 일부에 대하여 날개부를 추가로 형성한 다른 실시예를 나타내는 도면이다.

일 실시예에 의하면 CNC 가공 대상물 재질의 종류 및 두께에 따라 조립을 용이하게 하기 위한 보조 면이 필요할 수 있다. 이러한 경우 도 5에서와 같이 각 면의 최외곽을 따라 기준 면 윙 (100w), 후면 측방 윙 (150w), 보조 후면 윙 (155w) 및 전방 바닥면 윙 (160w)이 추가로 생성될 수 있다.

도 6은 일 시시예에 의한 전개도 생성 시스템이 실행되는 장치(1000)를 나타내는 도면이다.

일 실시예에 따른 장치(1000)는 메모리(1100) 및 프로세서(1200)를 포함한다. 일 실시예에 따른 장치(1000)는 상술한 서버 또는 단말일 수 있다. 메모리(1100)는 상술한 방법과 관련된 정보를 저장하거나 상술한 방법이 구현된 프로그램을 저장할 수 있다. 메모리(1100)는 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리일 수 있다.

프로세서(1200)는 전술한 적어도 하나의 방법을 수행할 수 있다. 프로세서(1200)는 프로그램을 실행하고, 장치(1000)를 제어할 수 있다. 프로세서(1200)에 의하여 실행되는 프로그램의 코드는 메모리(1100)에 저장될 수 있다. 장치(1000)는 입출력 장치(도면 미 표시)를 통하여 외부 장치(예를 들어, 퍼스널 컴퓨터 또는 네트워크)에 연결되고, 데이터를 교환할 수 있다.

이상에서 설명된 실시예들은 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치, 방법 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.

소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.

실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 통상의 기술자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.

이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.

그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

1: 전개도 생성 시스템
10: 로드부
20: 사용자 인터랙션부
30: 면 해석부
40: 전개도 생성부

Claims (3)

1. 컴퓨터 시스템 내에서 구현되고, CNC(Computer Numerical Control) 가공의 이전 단계에서 입체의 3D 도면을 기반으로 하여 자동으로 전개도를 생성하는 전개도 생성 시스템으로서,
   3D 도면을 상기 전개도 생성 시스템 내로 불러오는 로드부;
   사용자로부터 전개도가 투사될 CNC 가공 대상물의 재질의 종류 및 두께를 포함한 사용자 입력을 수신하는 사용자 인터랙션부;
   상기 재질의 종류 및 두께를 포함한 사용자 입력과 상기 3D 도면의 외형을 기반으로하여, 상기 3D 도면의 외형을 추종하는 복수개의 면을 획득하고, 상기 복수개의 면에 대하여 인접하는 두 개의 면이 이루는 각도가 소정 각도의 범위 내에 해당하는 경우에, 상기 인접하는 두 개의 면 사이를 구분 선으로 설정하는 면 해석부; 및
   상기 면 해석부의 해석 결과에 따라 단일 면으로서 면적이 가장 큰 면을 기준 면으로 설정하여 전개도를 생성하는 전개도 생성부;
   를 포함하고,
   상기 전개도 생성부는
   상기 기준 면과 대향하는 면 중에서, 상기 기준 면에 정사영한 면적이 최대가 되는 면을 전개 기준 면으로 설정하고,
   상기 전개 기준 면의 어느 한 쪽 변을 전개의 기준으로 삼아 전개도를 생성하는,
   전개도 생성 시스템.
2. 제1항에 있어서,
   상기 사용자 인터랙션부는,
   상기 면 해석부에 의하여 획득된 상기 복수개의 면과 상기 구분 선을 사용자가 시각적으로 인식할 수 있도록 디스플레이 하고,
   사용자의 수정 입력을 수신하여 상기 구분 선을 제거함으로써 상기 복수개의 면 중 일부 면을 통합하는 명령을 생성하고,
   상기 명령을 상기 면 해석부로 전달하여 상기 복수개의 면 형상을 수정하도록 하는 것을 특징으로 하는 전개도 생성 시스템.
3. 제1항 또는 제2항에 따른 전개도 생성 시스템에 의하여 전개도를 획득하고,
   상기 전개도를 상기 CNC 가공 대상물에 투사하고,
   상기 전개도에서 상기 기준 면의 어느 한 쪽 변을 커팅 기준 변으로 설정하고,
   상기 커팅 기준 변에서 출발하여 상기 전개도를 따라 상기 CNC 가공 대상물을 커팅하고,
   커팅이 완료된 상기 CNC 가공 대상물을 조립합으로써 CNC 가공에 의하여 입체를 생성하는 것을 특징으로 하는 CNC 가공 기반 입체 형성 방법.

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