KR102347854B1 - 마커를 이용한 영상 인식 기반의 용접 상태 분류 장치 및 방법 - Google Patents

마커를 이용한 영상 인식 기반의 용접 상태 분류 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 마커를 이용한 영상 인식 기반의 용접 상태 분류 장치 및 방법에 관한 것으로, 본 발명의 일면에 따른 마커를 이용한 영상 인식 기반의 용접 상태 분류 장치는 서로 수직으로 용접 결합된 수평엥커판과 수직연결바로 구성되며 정해진 경로를 따라 이동하는 SRD 전단보강부재의 용접부위를 촬영하기 위해 정해진 경로 상의 촬영 영역을 촬영하는 카메라부, 촬영 영역에 위치되고 SRD 전단보강부재의 이동에 따라 SRD 전단보강부재에 의해 은폐되는 마커부, 카메라부에 의해 획득되는 촬영 영역에 대한 이미지를 영상 처리함에 따라 마커부를 인식하며, 마커부의 인식 여부에 따른 플래그값의 변화에 따라 인터럽트 신호를 발생시키는 인터럽트 신호 발생부, 인터럽트 신호에 따라 카메라부를 통해 획득되는 촬영 영역에 대한 이미지를 저장하는 이미지 저장부, 이미지 저장부에 저장된 이미지로부터 용접부위에 대응되는 객체 영역을 검출하는 객체 영역 검출부 및 객체 영역의 길이에 따라 복수 개의 객체폭을 검출하고, 복수 개의 객체폭 중 기설정된 임계폭 미만인 객체폭을 카운팅한 값에 따른 임계폭 미만 길이와 객체 영역의 길이의 비율에 기초하여 복수 개의 상태값들 중 어느 하나의 상태값을 선택하여 출력함으로써 SRD 전단보강부재의 용접 상태를 분류하는 용접 상태 분류부를 포함한다.

Description

마커를 이용한 영상 인식 기반의 용접 상태 분류 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD OF CLASSIFYING WELDING STATE BASED ON IMAGE RECOGNITION USING MARKER}
본 발명은 마커를 이용한 영상 인식 기반의 용접 상태 분류 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 용접부위를 촬영한 이미지를 이용해 용접 상태를 분류하기 위한 마커를 이용한 영상 인식 기반의 용접 상태 분류 장치 및 방법에 관한 것이다.
건축물의 시공기간을 단축하고 비용을 절감하기 위해 다양한 공법들이 제시되고 있다. SRD(Shear Reinforcement of Dual-anchorage)공법은 SRD 전단보강부재를 이용하는 것으로 콘크리트의 전단파괴를 방지하고 시공기간을 단축하는 장점이 있어 최근 건축 제작에 많이 사용되고 있다.
SRD 전단보강부재는 서로 수직으로 용접 결합된 수평엥커판과 수직연결바로 구성되어 I자 형태를 가지고, 수평엥커판과 맞닿는 수직연결바의 각 단의 양측으로 소정 길이의 용접 비드가 형성된다. 즉, SRD 전단보강부재는 형태적 특성상 서로 다른 방향의 복수 개의 용접부위를 포함하게 되는데, 이러한 SRD 전단보강부재의 용접 상태 분류를 최적으로 수행하기 위해서는 다각도로 배치된 복수 개의 카메라를 이용해 복수 개의 용접부위 각각을 이미지를 획득하는 것이 필요하다.
이와 관련하여 일정 시간마다 입력되는 이미지를 분석하여 통해 품질을 검사하는 기술, 센서에서 측정된 측정값에 따라 이미지를 저장하여 이미지 분석을 통해 품질 상태를 분류래의 기술이 개시되고 있다.
그러나 일정 시간마다 이미지를 입력받는 종래의 기술은 검사 대상물이 비주기적으로 이송되는 경우 원하는 촬영부위가 촬영된 이미지를 획득하기 어려우며, 센서를 이용하여 이미지를 저장하는 종래의 기술은 카메라 외에 센서를 별도로 구비해야 한다는 문제점이 있었다.
대한민국 특허출원번호 제10-2013-0076693호 대한민국 특허출원번호 제10-2018-0071419호
본 발명의 목적은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 마커를 이용한 영상 인식 기반으로 촬영 영역에 대한 이미지를 저장함에 따라 용접부위가 포함된 SRD 전단보강부재의 이미지를 저장하고, 이미지를 이용해 SRD 전단보강부재의 용접 상태를 분류할 수 있는 마커를 이용한 영상 인식 기반의 용접 상태 분류 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른 마커를 이용한 영상 인식 기반의 용접 상태 분류 장치는 서로 수직으로 용접 결합된 수평엥커판과 수직연결바로 구성되며 정해진 경로를 따라 이동하는 SRD 전단보강부재의 용접부위를 촬영하기 위해 정해진 경로 상의 촬영 영역을 촬영하는 카메라부, 촬영 영역에 위치되고 SRD 전단보강부재의 이동에 따라 SRD 전단보강부재에 의해 은폐되는 마커부, 카메라부에 의해 획득되는 촬영 영역에 대한 이미지를 영상 처리함에 따라 마커부를 인식하며, 마커부의 인식 여부에 따른 플래그값의 변화에 따라 인터럽트 신호를 발생시키는 인터럽트 신호 발생부, 인터럽트 신호에 따라 카메라부를 통해 획득되는 촬영 영역에 대한 이미지를 저장하는 이미지 저장부, 이미지 저장부에 저장된 이미지로부터 용접부위에 대응되는 객체 영역을 검출하는 객체 영역 검출부 및 객체 영역의 길이에 따라 복수 개의 객체폭을 검출하고, 복수 개의 객체폭 중 기설정된 임계폭 미만인 객체폭을 카운팅한 값에 따른 임계폭 미만 길이와 객체 영역의 길이의 비율에 기초하여 복수 개의 상태값들 중 어느 하나의 상태값을 선택하여 출력함으로써 SRD 전단보강부재의 용접 상태를 분류하는 용접 상태 분류부를 포함한다.
본 발명의 다른 면에 따른 마커를 이용한 영상 인식 기반의 용접 상태 분류 방법은 서로 수직으로 용접 결합된 수평엥커판과 수직연결바로 구성되며 정해진 경로를 따라 이동하는 SRD 전단보강부재의 용접부위를 촬영하기 위해 정해진 경로 상의 촬영 영역을 촬영하는 카메라로부터 촬영 영역에 대한 이미지와 촬영 시점을 획득하는 단계, 촬영 영역에 대한 이미지를 영상처리함에 따라 촬영 영역에 위치하며 SRD 전단보강부재의 이동에 따라 은폐되는 마커부를 인식하며, 마커부의 인식 여부에 따른 플래그값의 변화에 따라 인터럽트 신호를 발생시키는 단계, 인터럽트 신호가 발생하면 카메라로부터 획득되는 촬영 영역에 대한 이미지를 저장하는 단계, 저장된 이미지로부터 용접부위에 대응되는 객체 영역을 검출하는 단계 및 객체 영역의 길이에 따라 복수 개의 객체폭을 검출하고 복수 개의 객체폭 중 기설정된 임계폭 미만인 객체폭을 카운팅한 값에 따른 임계폭 미만 길이와 객체 영역의 길이의 비율에 기초하여 복수 개의 상태값들 중 어느 하나의 상태값을 선택하여 출력함으로써 SRD 전단보강부재의 용접 상태를 분류하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따르면 마커를 이용한 영상 인식 기반으로 촬영 영역에 대한 이미지를 저장하고, 이미지를 이용해 SRD 전단보강부재의 용접 상태를 분류할 수 있는 마커를 이용한 영상 인식 기반의 용접 상태 분류 장치를 제공하는 효과가 있다.
본 발명에 따르면 마커를 이용한 영상 인식 기반으로 이미지를 저장함에 따라 별도의 장비를 구비하지 않고 이동하는 SRD 전단보강부재의 용접부위가 포착가능한 시점에서의 이미지를 저장하여, 불필요한 이미지 저장을 방지하는 효과를 가진다.
본 발명의 효과는 상기에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마커를 이용한 영상 인식 기반의 용접 상태 분류 장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 마커를 이용한 영상 인식 기반의 용접 상태 분류 방법의 순서도이다.
도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 카메라부와 서브카메라부와 마커부의 배치를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예들에 있어서 마커 인식 여부에 따른 플래그값의 변화에 따른 인터럽트 신호 발생을 설명하기 위한 순서도이다.
도 5는 본 발명의 실시예들에 따라 생성된 평가정보를 설명하기 위한 예시도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것으로서, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의될 뿐이다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며, 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다.
본 발명의 마커를 이용해 영상 인식 기반으로 이동하는 SRD 전단보강부재의 용접부위가 포함된 이미지를 저장함으로써 불필요한 이미지 저장을 방지하고, 저장된 이미지를 이용해 SRD 전단보강부재의 용접 상태를 분류할 수 있는 기술에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마커를 이용한 영상 인식 기반의 용접 상태 분류 장치의 블록도로, 도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 마커를 이용한 영상 인식 기반의 용접 상태 분류 방법의 순서도이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 마커를 이용한 영상 인식 기반의 용접 상태 분류 방법은 본 발명의 일 실시예에 따른 마커를 이용한 영상 인식 기반의 용접 상태 분류 장치(10)에 의해 수행될 수 있다.
이하 설명의 편의를 위하여, 도 1 및 도 2에 있어서 기능적으로 일치되는 기능부들의 도면 부호를 일치시키고, 중복하여 설명하지 않도록 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 마커를 이용한 영상 인식 기반의 용접 상태 분류 장치(10)는 카메라부(110), 마커부(120), 인터럽트 신호 발생부(130), 서브 카메라부(140), 이미지 저장부(150), 객체 영역 검출부(160), 용접 상태 분류부(170), 평가정보 생성부(180), 표시부(190)를 포함하는 것일 수 있다.
카메라부(110)는 서로 수직으로 용접 결합된 수평엥커판과 수직연결바로 구성되며 정해진 경로를 따라 이동하는 SRD 전단보강부재(2)의 용접부위를 촬영하기 위해 정해진 경로 상의 촬영 영역을 촬영한다(S101).
SRD 전단보강부재(2)는 로봇 팔 등의 이송수단에 의해 정해진 경로를 따라 이동하는 것일 수 있다.
마커부(120)는 촬영 영역에 위치되고 SRD 전단보강부재(2)의 이동에 따라 SRD 전단보강부재(2)에 의해 은폐되는 것일 수 있다.
도 3을 참조하면 마커부(120)는 카메라부(110)와 대향되도록 촬영 영역에 위치되어 카메라부(110)에 의해 촬영가능하며, SRD 전단보강부재(2)의 이동에 따라 SRD 전단보강부재(2)에 의해 은폐되는 것일 수 있다.
인터럽트 신호 발생부(130)는 카메라부(110)에 의해 획득되는 촬영 영역에 대한 이미지를 영상 처리함에 따라 마커부(120)를 인식하며, 마커부(120)의 인식 여부에 따른 플래그값의 변화에 따라 인터럽트 신호를 발생시킨다(S103).
여기서, 인터럽트 신호 발생부(130)는 카메라부(110)에서 촬영을 시작한 시점부터 기설정된 주기마다 카메라부(110)로부터 촬영 영역에 대한 이미지와 촬영 시점을 획득하며, 카메라부(110)에 의해 획득되는 촬영 영역에 대한 이미지를 영상 처리함에 따라 마커 인식에 대응되는 제1값(예를 들어 0) 또는 마커 비인식에 대응되는 제2값(예를 들어 1) 중 어느 하나를 촬영 시점에 대한 플래그값으로 부여하며, 제1 촬영 시점의 플래그값과 제1 촬영 시점 이전의 제2 촬영 시점의 플래그값의 차이에 따른 변화값이 기설정된 조건값을 만족하면 기설정된 지연시간 이후 인터럽트 신호를 발생시키는 것일 수 있다(S103).
도 4는 본 발명의 실시예들에 있어서 마커 인식 여부에 따른 플래그값의 변화에 따른 인터럽트 신호 발생을 설명하기 위한 순서도로, 도 4를 참조하면 Pre_flag에는 기설정된 초기값(예를 들어 0)이 부여되고(S201), 인터럽트 신호 발생부(130)는 카메라부(110)로부터 획득되는 촬영 시점과 촬영 영역에 대한 이미지에 기초하여, 촬영 영역에 대한 이미지를 영상처리함에 따라 마커가 인식되는지 판단한다(S203).
마커가 인식되는 것으로 판단한 경우 인터럽트 신호 발생부(130)는 Cur_flag에 마커 인식에 대응되는 제1값(예를 들어 0)을 부여하고(S205), Pre_flag에 Cur_flag의 값을 부여하며(S211) 사용자로부터 촬영종료에 대응되는 명령이 입력되는지 판단하여(S213), 촬영종료에 대응되는 명령이 입력되지 않으면 S203 단계로 돌아간다.
마커가 인식되지 않는 것으로 판단한 경우 인터럽트 신호 발생부(130)는 Cur_flag에 마커 비인식에 대응되는 제2값(예를 들어 1)을 부여하고, Cur_flag와 Pre_flag의 차이에 따른 변화값이 기설정된 조건값(예를 들어 1)과 일치하는지 판단한다(S207).
변화값이 기설정된 조건값(예를 들어 1)과 일치하면 인터럽트 신호 발생부(130)는 기설정된 지연시간 후 인터럽트 신호를 발생하고(S209), S211 단계로 넘어가며, 변화값이 기설정된 조건값(예를 들어 1)과 일치하지 않으면 바로 S211 단계로 넘어가는 것일 수 있다.
인터럽트 신호 발생부(130)는 SRD 전단보강부재(2)가 마커부(110)를 은폐함에 따라 마커부(110)가 인식되지 않은 시점부터 SRD 전단보강부재(2)가 용접부위를 최적으로 촬영가능한 위치에 안착하는 시점까지의 시간차를 보상하기 위해 기설정된 지연시간 후 인터럽트 신호를 발생하도록 한다.
인터럽트 신호 발생부(130)는 사용자의 입력에 따른 기준 촬영 시점에 대응되는 촬영 영역에 대한 이미지에서 기설정된 마커 화소값 범위에 대응되는 픽셀값을 가지는 픽셀들의 조합에 따른 적어도 하나의 마커 후보 영역을 검출하고 적어도 하나의 마커 후보 영역 중 기설정된 픽셀 사이즈에 대응되는 마커 후보 영역을 선택하여 마커 영역으로 설정하며, 기준 촬영 시점 이후의 각 촬영 시점에 대응되어 카메라부(110)에 의해 획득되는 촬영 영역에 대한 이미지에서 마커 영역에 대응되는 픽셀들의 픽셀값에 따라 제1값 또는 제2값 중 어느 하나를 선택하여 각 촬영 시점을 플래그값으로 부여함으로써, 마커부(120)의 인식 여부에 따른 플래그값의 변화에 따라 인터럽트 신호를 발생시키는 것일 수 있다.
인터럽트 신호 발생부(130)는 사용자의 입력에 따라 기준 촬영 시점으로 설정된 촬영 시점에 대응되어 카메라부(110)에 의해 획득되는 촬영 영역에 대한 이미지에서 기설정된 마커 화소값과 픽셀 사이즈를 이용해 마커 영역을 설정하여, 기준 촬영 시점 이후의 촬영 시점에 대응되는 촬영 영역에 대한 이미지에서 마커 영역과 대응되는 각 픽셀의 픽셀값과 마커 화소값을 비교하고, 마커 영역과 대응되는 복수 개의 픽셀들 중 픽셀값이 마커 화소값과 기설정된 임계값 이상 차이나는 픽셀들을 카운팅하여 카운팅값이 일정 갯수 미만이면 마커가 인식된 것으로 판단하고, 일정 갯수 이상이면 마커가 비인식된 것으로 판단하는 것일 수 있다.
서브 카메라부(140, 140a, 140b, 140c)는 카메라부와 일정 간격 이격되어 위치하며, 촬영 영역을 촬영하는 것일 수 있다.
도 3에서는 마커부(120)를 촬영함에 따라 마커부(120)를 이용한 영상 인식 기반으로 이미지를 저장하기 위한 이미지를 획득하는 카메라부(110)가 하나고, SRD 전단보강부재(2)를 촬영하기 위한 서브 카메라부(140a, 140b, 140c)가 3개인 것을 예시로 들었지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
예를 들어 SRD 전단보강부재(2)에 형성된 복수 개의 용접부위 각각을 촬영하기 위해 각 용접부위에 대응되는 복수 개의 카메라부(110)와 서브 카메라부(140)를 구비하는 것일 수도 있고, SRD 전단보강부재(2)의 연결부재의 일면 양측에 형성된 두 개의 용접부위를 동시에 촬영하는 것일 수도 있으며, 마커부(120)가 촬영되는 이미지를 획득하는 카메라부(110)가 복수 개일 수도 있다.
이미지 저장부(150)는 인터럽트 신호 발생부(130)에서 발생한 인터럽트 신호에 따라 카메라부(110), 서브카메라부(140, 140a, 140b, 140c)를 통해 획득되는 촬영 영역에 대한 이미지를 저장한다(S105).
본 발명에 따르면 마커를 이용한 영상 인식 기반으로 이미지를 저장함에 따라 용접 부위가 포착되지 않는 등의 불필요한 이미지를 저장하지 않도록 하는 이점이 있다.
여기서 이미지 저장부(150)는 인터럽트 신호 발생 시점에 대응되는 촬영 시점에서 카메라부(110)와 적어도 하나의 서브카메라부(140, 140a, 140b, 140c) 각각에 의해 획득되는 촬영 영역에 대한 이미지들에 촬영 시점에 따른 식별코드를 매칭시켜 저장하는 것일 수 있다.
이미지 저장부(150)는 촬영 영역에 대한 이미지들에 촬영 시점에 따른 식별코드를 매칭시켜 저장함에 따라, 서로 다른 복수 개의 SRD 전단보강부재(2)를 이동 시간에 따라 구분 가능하도록 한다.
이미지 저장부(150)는 촬영 시점에 따른 식별코드와 카메라부(110)와 적어도 하나의 서브카메라부(140, 140a, 140b, 140c) 각각에 대해 기설정된 카메라식별코드를 카메라부(110)와 적어도 하나의 서브카메라부(140, 140a, 140b, 140c) 각각에 의해 획득되는 촬영 영역에 대한 이미지들에 매칭시켜 저장하는 것일 수 있다.
이에 따라 서로 다른 시간에 이동한 복수 개의 SRD 전단보강부재 각각에 대한 복수 개의 용접부위 각각의 이미지를 구분 가능하도록 한다.
이후 객체 영역 검출부(160)는 이미지 저장부(150)에 저장된 각 이미지로부터 용접부위에 대응되는 객체 영역을 검출한다(S107).
객체 영역 검출부(160)는 이미지 저장부(150)에 저장된 각 이미지를 입력받아 노이즈를 제거하고, 히스토그램 평활화한 뒤 모폴로지 알고리즘을 적용하여 용접부위에 대응되는 객체 영역을 검출하는 것일 수 있다.
용접 상태 분류부(170)는 객체 영역 검출부(160)에서 검출된 객체 영역의 길이에 따라 객체 영역에서 복수 개의 객체폭을 검출하고, 복수 개의 객체폭 중 기설정된 임계폭 미만인 객체폭을 카운팅한 값에 따른 임계폭 미만 길이와 객체 영역의 길이의 비율에 기초하여 기설정된 복수 개의 상태값들 중 어느 하나의 상태값을 선택하여 출력함으로써 SRD 전단보강부재(2)의 용접 상태를 분류한다(S109).
여기서, 복수 개의 상태값은 양호에 대응되는 제1 상태값, 불량에 대응되는 제2 상태값을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
용접 상태 분류부(170)는 복수 개의 객체폭 중 기설정된 임계폭 미만인 객체폭을 카운팅한 값에 따른 임계폭 미만 길이를 객체 영역의 길이로 나눔에 따른 값이 기설정된 임계비(예를 들어 0.8) 이상인 경우 양호에 대응되는 제1 상태값을 출력하고, 기설정된 임계비(예를 들어 0.8) 미만인 경우 불량에 대응되는 제2 상태값을 출력하는 것일 수 있다.
평가정보 생성부(180)는 동일한 식별코드가 매칭된 복수 개의 이미지 각각에 대해 용접 상태 분류부에서 출력되는 복수 개의 상태값에 기초하여 식별코드에 대응되는 촬영 시점별 SRD 전단보강부재에 대한 평가정보를 생성하는 것일 수 있다(S111).
도 5는 본 발명의 실시예들에 따라 생성된 평가정보를 설명하기 위한 예시도이다.
평가정보 생성부(180)는 동일한 식별코드가 매칭된 복수 개의 이미지 각각에 매칭된 카메라식별코드와 복수 개의 이미지 각각에 대한 상태값에 기초하여 각 이미지에 매칭된 카메라식별코드와 대응되어 기설정된 위치에 각 이미지에 대한 상태값에 따른 미리 저장된 문자열을 표시하기 위한 상태표시영역(221, 223, 225, 227)을 생성하고, 식별코드에 따른 시점을 표시하기 위한 시점표시영역(201)을 생성함에 따라 SRD 전단보강부재에 대한 평가정보를 생성하는 것일 수 있다(S111).
다른 예에서 평가정보 생성부(180)는 미리 저장된 SRD 전단보강부재에 대한 이미지(210)에 시점표시영역(201)과 복수 개의 상태표시영역(221, 223, 225, 227)을 오버랩함에 따라 SRD 전단보강부재에 대한 평가정보를 생성하는 것일 수 있다.
표시부(190)는 평가정보 생성부(180)에서 생성한 평가정보를 표시하는 것일 수 있다(S113).
사용자는 표시부(190)에 표시되는 평가정보를 통해 SRD 전단보강부재에 형성된 복수 개의 용접부위 각각에 대한 용접상태를 직관적으로 파악할 수 있다.
본 발명에 따르면 마커를 이용한 영상 인식 기반으로 이미지를 저장함에 따라 센서와 같은 별도의 수단을 구비하지 않고도 용접부위가 촬영되지 않은 부적절한 이미지는 저장하지 않도록 하는 이점이 있다.
또한 본 발명에 따르면 저장된 이미지로부터 분류된 상태값에 따른 문자열이 표시되는 평가정보를 생성함으로써 사용자가 SRD 전단보강부재 각각에 형성된 복수 개의 용접부위에 대한 용접 상태를 쉽게 파악가능하도록 한다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10 : 마커를 이용한 영상 인식 기반의 용접 상태 분류 장치
110 : 카메라부
120 : 마커부
130 : 인터럽트 신호 발생부
140, 140a, 140b, 140c : 서브카메라부
150 : 이미지 저장부
160 : 객체 영역 검출부
170 : 용접 상태 분류부
180 : 평가정보 생성부
190 : 표시부

Claims (10)

  1. 서로 수직으로 용접 결합된 수평엥커판과 수직연결바로 구성되며 정해진 경로를 따라 이동하는 SRD 전단보강부재의 용접부위를 촬영하기 위해 상기 정해진 경로 상의 촬영 영역을 촬영하는 카메라부;
    상기 촬영 영역에 위치되고 상기 SRD 전단보강부재의 이동에 따라 상기 SRD 전단보강부재에 의해 은폐되는 마커부;
    상기 카메라부에 의해 획득되는 촬영 영역에 대한 이미지를 영상 처리함에 따라 상기 마커부를 인식하며, 상기 마커부의 인식 여부에 따른 플래그값의 변화에 따라 인터럽트 신호를 발생시키는 인터럽트 신호 발생부;
    상기 인터럽트 신호에 따라 상기 카메라부를 통해 획득되는 상기 촬영 영역에 대한 이미지를 저장하는 이미지 저장부;
    상기 이미지 저장부에 저장된 상기 이미지로부터 상기 용접부위에 대응되는 객체 영역을 검출하는 객체 영역 검출부; 및
    상기 객체 영역의 길이에 따라 복수 개의 객체폭을 검출하고, 상기 복수 개의 객체폭 중 기설정된 임계폭 미만인 객체폭을 카운팅한 값에 따른 임계폭 미만 길이와 상기 객체 영역의 길이의 비율에 기초하여 복수 개의 상태값들 중 어느 하나의 상태값을 선택하여 출력함으로써 상기 SRD 전단보강부재의 용접 상태를 분류하는 용접 상태 분류부;를 포함하는 마커를 이용한 영상 인식 기반의 용접 상태 분류 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 인터럽트 신호 발생부는
    상기 카메라부에서 촬영을 시작한 시점부터 기설정된 주기마다 상기 카메라부로부터 촬영 영역에 대한 이미지와 촬영 시점을 획득하며, 상기 카메라부에 의해 획득되는 촬영 영역에 대한 이미지를 영상 처리함에 따라 마커 인식에 대응되는 제1값 또는 마커 비인식에 대응되는 제2값 중 어느 하나를 촬영 시점에 대한 플래그값으로 부여하며, 제1 촬영 시점의 플래그값과 상기 제1 촬영 시점 이전의 제2 촬영 시점의 플래그값의 차이에 따른 변화값이 기설정된 조건값을 만족하면 기설정된 지연시간 이후 인터럽트 신호를 발생시키는 것
    인 마커를 이용한 영상 인식 기반의 용접 상태 분류 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 인터럽트 신호 발생부는
    사용자의 입력에 따른 기준 촬영 시점에 대응되는 상기 촬영 영역에 대한 이미지에서 기설정된 마커 화소값 범위에 대응되는 픽셀값을 가지는 픽셀들의 조합에 따른 적어도 하나의 마커 후보 영역을 검출하고, 상기 적어도 하나의 마커 후보 영역 중 기설정된 픽셀 사이즈에 대응되는 마커 후보 영역을 선택하여 마커 영역으로 설정하며, 상기 기준 촬영 시점 이후의 각 촬영 시점에 대응되어 상기 카메라부에 의해 획득되는 촬영 영역에 대한 이미지에서 상기 마커 영역에 대응되는 픽셀들의 픽셀값에 따라 상기 제1값 또는 상기 제2값 중 어느 하나를 선택하여 각 촬영 시점을 플래그값으로 부여함으로써, 상기 마커부의 인식 여부에 따른 플래그값의 변화에 따라 인터럽트 신호를 발생시키는 것
    인 마커를 이용한 영상 인식 기반의 용접 상태 분류 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 카메라부와 일정 간격 이격되어 위치하며, 상기 촬영 영역을 촬영하는 적어도 하나의 서브카메라부;를 더 포함하고,
    상기 이미지 저장부는
    상기 인터럽트 신호 발생 시점에 대응되는 촬영 시점에서 상기 카메라부와 상기 적어도 하나의 서브카메라부 각각에 의해 획득되는 상기 촬영 영역에 대한 이미지들에 상기 촬영 시점에 따른 식별코드를 매칭시켜 저장하는 것
    인 마커를 이용한 영상 인식 기반의 용접 상태 분류 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    동일한 식별코드가 매칭된 복수 개의 이미지 각각에 대해 상기 용접 상태 분류부에서 출력되는 복수 개의 상태값에 기초하여 상기 식별코드에 대응되는 촬영 시점별 SRD 전단보강부재에 대한 평가정보를 생성하는 평가정보 생성부;를 더 포함하는 마커를 이용한 영상 인식 기반의 용접 상태 분류 장치.
  6. 서로 수직으로 용접 결합된 수평엥커판과 수직연결바로 구성되며 정해진 경로를 따라 이동하는 SRD 전단보강부재의 용접부위를 촬영하기 위해 상기 정해진 경로 상의 촬영 영역을 촬영하는 카메라로부터 상기 촬영 영역에 대한 이미지와 촬영 시점을 획득하는 단계;
    상기 촬영 영역에 대한 이미지를 영상처리함에 따라 상기 촬영 영역에 위치하며 SRD 전단보강부재의 이동에 따라 은폐되는 마커부를 인식하며, 상기 마커부의 인식 여부에 따른 플래그값의 변화에 따라 인터럽트 신호를 발생시키는 단계;
    상기 인터럽트 신호가 발생하면 상기 카메라로부터 획득되는 상기 촬영 영역에 대한 이미지를 저장하는 단계;
    저장된 상기 이미지로부터 용접부위에 대응되는 객체 영역을 검출하는 단계; 및
    상기 객체 영역의 길이에 따라 복수 개의 객체폭을 검출하고, 상기 복수 개의 객체폭 중 기설정된 임계폭 미만인 객체폭을 카운팅한 값에 따른 임계폭 미만 길이와 상기 객체 영역의 길이의 비율에 기초하여 복수 개의 상태값들 중 어느 하나의 상태값을 선택하여 출력함으로써 상기 SRD 전단보강부재의 용접 상태를 분류하는 단계;를 포함하는 마커를 이용한 영상 인식 기반의 용접 상태 분류 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 인터럽트 신호를 발생시키는 단계는
    상기 촬영 영역에 대한 이미지를 영상 처리함에 따라 마커 인식에 대응되는 제1값 또는 마커 비인식에 대응되는 제2값 중 어느 하나를 촬영 시점에 대한 플래그값으로 부여하며, 제1 촬영 시점의 플래그값과 상기 제1 촬영 시점 이전의 제2 촬영 시점의 플래그값의 차이에 따른 변화값이 기설정된 조건값을 만족하면 기설정된 지연시간 이후 인터럽트 신호를 발생시키는 것
    인 마커를 이용한 영상 인식 기반의 용접 상태 분류 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 인터럽트 신호를 발생시키는 단계는
    사용자의 입력에 따른 기준 촬영 시점에 대응되는 상기 촬영 영역에 대한 이미지에서 기설정된 마커 화소값 범위에 대응되는 픽셀값을 가지는 픽셀들의 조합에 따른 적어도 하나의 마커 후보 영역을 검출하고, 상기 적어도 하나의 마커 후보 영역 중 기설정된 픽셀 사이즈에 대응되는 마커 후보 영역을 선택하여 마커 영역으로 설정하며, 상기 기준 촬영 시점 이후의 각 촬영 시점에 대응되어 획득되는 촬영 영역에 대한 이미지에서 상기 마커 영역에 대응되는 픽셀들의 픽셀값에 따라 상기 제1값 또는 상기 제2값 중 어느 하나를 선택하여 각 촬영 시점을 플래그값으로 부여함으로써, 상기 마커부의 인식 여부에 따른 플래그값의 변화에 따라 인터럽트 신호를 발생시키는 것
    인 마커를 이용한 영상 인식 기반의 용접 상태 분류 방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 카메라로부터 상기 촬영 영역에 대한 이미지와 촬영 시점을 획득하는 단계는
    상기 SRD 전단보강부재에 형성된 복수 개의 용접부위 각각을 촬영하기 위해 서로 다른 위치에 배치되는 복수 개의 카메라로부터 상기 촬영 영역에 대한 이미지와 촬영 시점을 획득하는 것이고,
    상기 인터럽트 신호를 발생시키는 단계는
    상기 복수 개의 카메라 중 적어도 하나에서 획득되는 상기 촬영 영역에 대한 이미지를 영상처리함에 따라 상기 마커부를 인식하며, 상기 마커부의 인식 여부에 따른 플래그값의 변화에 따라 인터럽트 신호를 발생시키는 것이며,
    상기 촬영 영역에 대한 이미지를 저장하는 단계는
    상기 인터럽트 신호가 발생하는 시점에 상기 복수 개의 카메라로부터 획득되는 상기 촬영 영역에 대한 이미지에 상기 촬영 시점에 따른 식별코드를 매칭시켜 저장하는 것
    인 마커를 이용한 영상 인식 기반의 용접 상태 분류 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 SRD 전단보강부재의 용접 상태를 분류하는 단계 이후에 있어서
    동일한 식별코드가 매칭된 복수 개의 이미지 각각에 대해 출력되는 복수 개의 상태값에 기초하여 상기 식별코드에 대응되는 촬영 시점별 SRD 전단보강부재에 대한 평가정보를 생성하는 단계;를 더 포함하는 마커를 이용한 영상 인식 기반의 용접 상태 분류 방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102542166B1 (ko) * 2022-06-22 2023-06-13 주식회사 에프엠케이 터널 이미지 획득 장치

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040064106A (ko) * 2003-01-09 2004-07-16 삼성중공업 주식회사 자율주행 용접로봇을 위한 센서 시스템 및 환경 모델링 방법
KR20080036453A (ko) * 2006-10-23 2008-04-28 현대중공업 주식회사 이미지영상을 이용한 용접부재의 용접라인 위치검출방법
KR20090115537A (ko) * 2008-05-02 2009-11-05 중앙대학교 산학협력단 품질 검사 로봇 및 방법
KR20130076693A (ko) 2011-12-28 2013-07-08 스미토모 고무 고교 가부시키가이샤 표면 개질된 불소수지 필름/열가소성 수지 복합체의 제조 방법
KR20170119901A (ko) * 2016-04-20 2017-10-30 아진산업(주) 용접 비드 검사 장치
KR20180071419A (ko) 2014-12-08 2018-06-27 존슨 컨트롤스 테크놀러지 컴퍼니 가변 속도 구동기에 대한 냉각 시스템

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040064106A (ko) * 2003-01-09 2004-07-16 삼성중공업 주식회사 자율주행 용접로봇을 위한 센서 시스템 및 환경 모델링 방법
KR20080036453A (ko) * 2006-10-23 2008-04-28 현대중공업 주식회사 이미지영상을 이용한 용접부재의 용접라인 위치검출방법
KR20090115537A (ko) * 2008-05-02 2009-11-05 중앙대학교 산학협력단 품질 검사 로봇 및 방법
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KR20170119901A (ko) * 2016-04-20 2017-10-30 아진산업(주) 용접 비드 검사 장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102542166B1 (ko) * 2022-06-22 2023-06-13 주식회사 에프엠케이 터널 이미지 획득 장치

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