KR102362192B1 - Method and server for study guidance using big data - Google Patents

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KR102362192B1
KR102362192B1 KR1020190132938A KR20190132938A KR102362192B1 KR 102362192 B1 KR102362192 B1 KR 102362192B1 KR 1020190132938 A KR1020190132938 A KR 1020190132938A KR 20190132938 A KR20190132938 A KR 20190132938A KR 102362192 B1 KR102362192 B1 KR 102362192B1
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Abstract

본 발명은 학습 지도 방법으로서, (a) 학습자로부터 입력된 사전정보를 수신하는 단계, (b) 상기 사전정보에 따라 상기 학습자의 실습과정에서 수집되는 상태정보 및 상기 실습이 완료된 후 실습 결과물에 대한 검사정보를 수신하는 단계, (c) 상기 상태정보, 검사정보, 및 미리 설정되어 있는 전문가 수행정보를 기초로 학습자의 문제점을 분석하는 단계, 및 (d) 상기 문제점에 따른 개선방법을 제공하는 단계를 포함한다.The present invention provides a learning guidance method, comprising the steps of: (a) receiving dictionary information input from a learner; (b) providing status information collected in the learner's practice process according to the dictionary information and the practice results after the practice is completed Receiving inspection information, (c) analyzing the learner's problems based on the status information, inspection information, and preset expert performance information, and (d) providing an improvement method according to the problems includes

Description

빅데이터를 활용한 학습 지도 방법 및 서버{METHOD AND SERVER FOR STUDY GUIDANCE USING BIG DATA}Learning instruction method and server using big data {METHOD AND SERVER FOR STUDY GUIDANCE USING BIG DATA}

본 기술은 학습 지도 기술에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 학습자 스스로 기술력을 향상시킬 수 있도록 돕는 빅데이터를 활용한 학습 지도 방법 및 서버에 관한 것이다.This technology relates to learning guidance technology, and more particularly, to a learning guidance method and server using big data that helps learners to improve their own technical skills.

용접은 다양한 변수와 용접자의 기술력에 따라 완성도에 차이가 있기 때문에 현장에 투입될 수 있는 용접 능력을 가지기 위하여 반복적인 실습이 필수적이다. 특성화 고등학교, 마이스터 고등학교, 또는 직업전문학교 등에서 용접을 교육시키고 있으나 교육을 받는 학습자 개개인의 실력차이, 학습자 개개인이 가지고 있는 문제점은 다양하고, 학습자와 교육자가 1대1로 매칭되어 교육이 진행되는 것이 아니므로 교육자가 학습자 별로 맞춤형 지도를 할 수 없는 문제점이 있다.Since there is a difference in the degree of completion depending on various variables and the skill of the welder, repeated practice is essential to have welding ability that can be put into the field. Welding is taught at specialized high schools, Meister high schools, or vocational schools, but the differences in the skills of each learner receiving the training and the problems each learner has are diverse. Therefore, there is a problem that the educator cannot provide customized instruction for each learner.

종래의 용접 실습을 위한 기술로서, 현장 상황을 재현하여 용접 작업을 실습할 수 있도록 구조를 개선한 용접 실습장치가 있으나 이는 현장 상황을 재현한 환경을 제공하는 것에 불과하고, 용접 시뮬레이션 장치를 이용한 실습방식은 안전성과 학습자의 통제 측면에서는 이점이 있겠으나 시뮬레이션 장치를 통해 실습하는 것과 실제 용접 장치를 이용해 실습하는 것에는 차이가 존재할 수 있으며, 또한, 종래의 기술은 모두 학습자에게 교육시키는 방식 자체를 개선한 것이 아닌바, 교육자가 각 학습자 별로 맞춤형 지도를 할 수 없는 문제점은 여전히 존재한다.As a technique for the conventional welding practice, there is a welding practice device with an improved structure so that the welding operation can be practiced by reproducing the field situation, but this is only to provide an environment that reproduces the field situation, and practice using the welding simulation device Although this method has advantages in terms of safety and learner control, there may be differences between practicing through a simulation device and practicing using an actual welding device. However, there is still a problem that the educator cannot provide customized instruction for each learner.

한국등록특허 제10-1622298호Korean Patent No. 10-1622298 한국공개특허 제10-2009-0111556호Korean Patent Publication No. 10-2009-0111556

본 발명의 목적은 학습자의 자세 및 실습 환경 등의 정보를 수집하고, 수집된 정보, 학습자의 실습 결과물, 및 미리 입력되어 있는 전문가 자료를 비교 분석하여 학습자의 문제점과 원인을 파악하고 이에 대한 해결책을 제시하는 학습 지도 방법 및 서버를 제공하는데 있다.It is an object of the present invention to collect information such as the learner's posture and practice environment, and compare and analyze the collected information, the learner's practice results, and pre-entered expert data to identify the learner's problems and causes and provide solutions The present invention is to provide a learning guidance method and server.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 측면은, 학습 지도 방법으로서, (a) 학습자로부터 입력된 사전정보를 수신하는 단계, (b) 상기 사전정보에 따라 상기 학습자의 실습과정에서 수집되는 상태정보 및 상기 실습이 완료된 후 실습 결과물에 대한 검사정보를 수신하는 단계, (c) 상기 상태정보, 검사정보, 및 미리 설정되어 있는 전문가 수행정보를 기초로 학습자의 문제점을 분석하는 단계, 및 (d) 상기 문제점에 따른 개선방법을 제공하는 단계를 포함한다.A first aspect of the present invention for achieving the above object is a learning guidance method, comprising the steps of (a) receiving dictionary information input from a learner, (b) a state collected in the learner's practice process according to the dictionary information Receiving information and inspection information on the practice result after the practice is completed, (c) analyzing the learner's problem based on the status information, the inspection information, and preset expert performance information, and (d) ) and providing an improvement method according to the above problem.

바람직하게, 상기 (a) 단계는, 상기 학습자로부터 학습자의 정보, 날짜, 및 실습을 수행할 용접에 대한 정보를 포함하는 사전정보를 입력받는 단계를 포함하되, 상기 용접에 대한 정보는, 용접 방법, 용접이음 형상, 모재, 재료, 치수, 용접봉, 또는 사용가스에 해당할 수 있다.Preferably, the step (a) comprises the step of receiving from the learner the learner's information, the date, and prior information including information on welding to be practiced, the information on the welding, the welding method , weld joint shape, base material, material, dimension, welding rod, or gas used.

바람직하게, 상기 (a) 단계는, 상기 학습자로부터 사전정보를 입력받으면, 상기 사전정보에 따라 실습방법에 대한 전문가의 수행장면, 용접자세, 또는 주의사항을 영상으로 제공하는 단계를 더 포함하되, 상기 전문가의 실습장면, 용접자세, 또는 주의사항에 대한 정보는 실습과정 중 상기 학습자로부터 확인요청이 있는 경우에는 텍스트 형태로 제공될 수 있다.Preferably, the step (a) further comprises the step of providing an expert's performance scene, welding posture, or precautions for the practice method as an image according to the prior information when receiving the prior information from the learner, Information on the expert's practice scene, welding posture, or precautions may be provided in text form when there is a confirmation request from the learner during the training process.

바람직하게, 상기 (b) 단계는, 상기 학습자의 실습이 수행되고 있는 공간에 설치된 복수의 일반 카메라로부터 획득되는 제1 영상을 수신하는 단계, 및 상기 학습자가 착용하고 있는 적외선 카메라로부터 획득되는 제2 영상을 수신하는 단계를 포함할 수 있다.Preferably, the step (b) includes receiving a first image obtained from a plurality of general cameras installed in a space where the learner's practice is being performed, and a second obtained from an infrared camera worn by the learner It may include receiving an image.

바람직하게, 상기 (c) 단계는, 상기 제1 영상으로부터 상기 학습자의 실습자세를 분석하는 단계, 및 상기 제2 영상으로부터 상기 학습자의 실습과정을 분석하는 단계를 포함하되, 상기 실습자세는 용접자세, 진행방법, 또는 진행방향을 포함하고, 상기 실습과정은 최소예열온도, 층간온도, 예열유지, 후열처리, 전류형태, 극성, 전극, 또는 용입기법을 포함할 수 있다.Preferably, the step (c) comprises the steps of analyzing the learner's practice posture from the first image, and analyzing the learner's practice process from the second image, wherein the practice posture is a welding posture , a process method, or a process direction, and the practice process may include a minimum preheating temperature, interlayer temperature, preheat maintenance, post heat treatment, current type, polarity, electrode, or penetration technique.

바람직하게, 상기 (b) 단계는, 상기 학습자의 실습 결과물에 대한 외부 검사정보 및 내부 검사정보를 수신하는 단계를 포함하되, 상기 외부 검사정보는 상기 학습자 또는 평가자로부터 육안으로 분석되어 입력된 정보에 해당하고, 상기 내부 검사정보는 방사선, 초음파, 전자기, 유체, 열, 또는 빛을 이용하여 검사된 결함 존재 유무, 응력상태, 특성 체질변화, 또는 건전도에 대한 정보에 해당할 수 있다.Preferably, the step (b) includes receiving external inspection information and internal inspection information for the learner's practice result, wherein the external inspection information is visually analyzed from the learner or evaluator and added to the input information. Correspondingly, the internal inspection information may correspond to information on the presence or absence of defects, stress state, characteristic constitutional change, or soundness inspected using radiation, ultrasonic waves, electromagnetic waves, fluids, heat, or light.

바람직하게, 상기 (c) 단계는, 상기 상태정보 및 검사정보를 상기 미리 설정되어 있는 전문가 수행정보와 비교하여 비교결과를 수치화하고, 상기 비교결과를 분석하여 상기 학습자의 실습과정 상의 문제점을 결정하는 단계를 포함할 수 있다.Preferably, the step (c) compares the state information and the inspection information with the preset expert performance information to digitize the comparison result, and to analyze the comparison result to determine a problem in the learner's practice process may include steps.

바람직하게, 상기 (d) 단계는, 상기 문제점에 대한 분석 정보, 및 상기 문제점에 따른 최적자세정보, 노하우, 또는 숙련방법을 제공하는 단계를 포함할 수 있다.Preferably, the step (d) may include providing analysis information on the problem, and optimal posture information, know-how, or skill method according to the problem.

바람직하게, 상기 (d) 단계 이후에, 상기 학습자의 실습에 대한 이전 기록이 있는 경우에는, 상기 이전 기록과 현재 실습 기록을 통합 분석하여 상기 학습자의 실력향상 정도를 평가하는 단계를 더 포함할 수 있다.Preferably, after step (d), if there is a previous record of the learner's practice, the method may further include the step of evaluating the degree of skill improvement of the learner by analyzing the previous record and the current practice record in an integrated manner. have.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제2 측면은, 학습 지도 서버로서, 학습자로부터 입력된 사전정보를 수신하는 사전정보 수신부, 상기 사전정보에 따라 상기 학습자의 실습과정에서 수집되는 상태정보 및 상기 실습이 완료된 후 실습 결과물에 대한 검사정보를 수신하는 실습정보 수신부, 상기 상태정보, 검사정보, 및 미리 설정되어 있는 전문가 수행정보를 기초로 학습자의 문제점을 분석하는 문제점 분석부, 및 상기 문제점에 따른 개선방법을 제공하는 개선방법 제공부를 포함한다.A second aspect of the present invention for achieving the above object is a learning guidance server, a dictionary information receiving unit for receiving dictionary information input from a learner, status information collected in the learner's practice process according to the dictionary information, and the practice After this is completed, a practice information receiving unit that receives inspection information on the practice result, a problem analysis unit that analyzes the learner's problems based on the state information, inspection information, and preset expert performance information, and improvement according to the problems and an improvement method providing unit that provides a method.

상기한 바와 같이 본 발명에 의하면, 학습자의 자세 및 실습 환경 등의 정보를 수집하고, 수집된 정보, 학습자의 실습 결과물, 및 미리 입력되어 있는 전문가 자료를 비교 분석하여 학습자의 문제점과 원인을 파악하고 이에 대한 해결책을 제시하므로, 학습자 스스로 기술 향상을 위한 학습이 가능하도록 하는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, information such as the learner's posture and practice environment is collected, and the collected information, the learner's practice result, and the pre-entered expert data are compared and analyzed to identify the learner's problems and causes, and Because it suggests a solution to this, it has the effect of enabling learners to learn for themselves to improve their skills.

또한, 본 발명은 특성화 고등학교, 마이스터 고등학교, 일반(종합) 고등학교 등에서 활용되어 실습교과목의 특성화 기술의 실력 향상을 유도할 수 있고, 이 외 직업전문학교, 폴리텍대학교 등에서도 활용 가능하며, 실력 향상을 유도하고자 하는 다양한 기술에 적용될 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention can be used in specialized high schools, Meister high schools, general (comprehensive) high schools, etc. to induce improvement in the skills of specialized skills in practical subjects, and can be used in other vocational schools, polytechnics, etc., and improve skills There is an effect that can be applied to various techniques to be induced.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 학습 지도 시스템에 대한 구성도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 학습 지도 서버에 대한 블록도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 학습 지도 방법에 대한 흐름도이다.
1 is a block diagram of a learning guidance system according to a preferred embodiment of the present invention.
2 is a block diagram of a learning map server according to an embodiment.
3 is a flowchart of a learning guidance method according to an embodiment.

이하, 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 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 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.Hereinafter, the advantages and features of the present invention, and a method of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in a variety of different forms, and only these embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and common knowledge in the technical field to which the present invention belongs It is provided to fully inform the possessor of the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout. “and/or” includes each and every combination of one or more of the recited items.

비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션일 수도 있음은 물론이다.It should be understood that although first, second, etc. are used to describe various elements, components, and/or sections, these elements, components, and/or sections are not limited by these terms. These terms are only used to distinguish one element, component, or sections from another. Accordingly, it goes without saying that the first element, the first element, or the first section mentioned below may be the second element, the second element, or the second section within the spirit of the present invention.

또한, 각 단계들에 있어 식별부호(예를 들어, a, b, c 등)는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.In addition, identification symbols (eg, a, b, c, etc.) in each step are used for convenience of description, and identification symbols do not describe the order of each step, and each step is clearly specified in context. Unless the order is specified, the order may differ from the specified order. That is, each step may occur in the same order as specified, may be performed substantially simultaneously, or may be performed in the reverse order.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 “포함한다(comprises)" 및/또는 “포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terminology used herein is for the purpose of describing the embodiments and is not intended to limit the present invention. In this specification, the singular also includes the plural unless specifically stated otherwise in the phrase. As used herein, “comprises” and/or “comprising” refers to the presence of one or more other components, steps, operations, and/or elements mentioned. or addition is not excluded.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used herein may be used with the meaning commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. In addition, terms defined in a commonly used dictionary are not to be interpreted ideally or excessively unless clearly defined in particular.

또한, 본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In addition, in the description of the embodiments of the present invention, if it is determined that a detailed description of a well-known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. In addition, the terms to be described later are terms defined in consideration of functions in an embodiment of the present invention, which may vary according to intentions or customs of users and operators. Therefore, the definition should be made based on the content throughout this specification.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 학습 지도 시스템에 대한 구성도이다.1 is a block diagram of a learning guidance system according to a preferred embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 학습 지도 시스템(100)은 사용자 단말(110), 카메라(120), 및 학습 지도 서버(130)를 포함한다. 여기에서, 사용자 단말(110), 카메라(120), 및 학습 지도 서버(130)는 네트워크를 통하여 연결된다.Referring to FIG. 1 , a learning guidance system 100 includes a user terminal 110 , a camera 120 , and a learning guidance server 130 . Here, the user terminal 110 , the camera 120 , and the learning map server 130 are connected through a network.

사용자 단말(110)은 용접 실습을 수행하는 학습자가 구비하거나 조작할 수 있는 기기이다. 바람직하게, 사용자 단말(110)은 학습 지도 서버(130)에서 제공하는 학습 지도 방법을 수행하기 위한 어플리케이션 또는 프로그램을 설치하여 실행할 수 있고, 사용자 인터페이스(User Interface)를 구비하여 데이터의 입출력이 제어될 수 있다. 예를 들어, 사용자 단말(110)은 네트워크를 통해 학습 지도 서버(130)에 접속하여 학습 지도 방법을 수행하는데 필요한 동작을 수행할 수 있는 모든 종류의 유무선 통신 장치로서, 사용자가 원하는 다양한 어플리케이션(Application) 프로그램을 다운로드 받아 자유롭게 사용하고 삭제가 가능한 오픈 운영체제를 기반으로 하고, 중앙처리장치, 메모리 장치 및 입출력 수단을 구비한 PC, 스마트폰, PDA(Personal Digital Assistant), 또는 태블릿 PC와 같은 컴퓨팅 장치에 해당할 수 있다.The user terminal 110 is a device that a learner who performs welding practice can have or operate. Preferably, the user terminal 110 can install and execute an application or program for performing the learning guidance method provided by the learning guidance server 130, and includes a user interface to control input and output of data. can For example, the user terminal 110 is any type of wired/wireless communication device capable of performing an operation necessary to perform a learning guidance method by accessing the learning guidance server 130 through a network, and is a variety of applications (Applications) desired by the user. ) is based on an open operating system that can be downloaded, used, and deleted freely, and is installed on a computing device such as a PC, smartphone, PDA (Personal Digital Assistant), or tablet PC equipped with a central processing unit, memory device, and input/output means. may be applicable.

카메라(120)는 학습자의 자세와 실습과정을 촬영하는 영상 촬영 기기로서, 카메라(120)는 복수개가 구비되고 서로 다른 종류의 카메라가 포함될 수 있다. 바람직하게, 카메라(120)는 용접 실습이 수행되고 있는 공간에 설치된 2대의 일반 카메라, 및 학습자가 착용하고 있는 1대의 적외선 카메라를 포함할 수 있고, 카메라의 종류 및 개수는 다양하게 변형 가능하다.The camera 120 is an image photographing device for photographing a learner's posture and practice process, and a plurality of cameras 120 may be provided, and different types of cameras may be included. Preferably, the camera 120 may include two general cameras installed in a space where welding practice is performed, and one infrared camera worn by a learner, and the type and number of cameras can be variously modified.

학습 지도 서버(130)는 사용자 단말(110) 및 카메라(120)와 연결되어 학습 지도 방법을 수행하는 장치이다. 바람직하게, 학습 지도 서버(130)는 실습과정에서 사용자 단말(110) 및 카메라(120)로부터 획득되는 다양한 데이터를 수집하여 빅데이터를 형성하고, 이를 기초로 학습자의 실습과정을 분석하여 학습자에게 가장 알맞은 기술 숙련 향상을 위한 개선방안을 제공할 수 있다. 즉, 사용자 단말(110) 및 카메라(120)로부터 수신되는 데이터들은 다양한 학습자들의 지속적인 분석을 위한 기초 자료로 활용되는 것이고, 이와 같은 데이터는 학습 지도 서버(130) 내부의 저장 장치 또는 별도의 데이터베이스를 통하여 저장 및 관리될 수 있다.The learning guidance server 130 is a device connected to the user terminal 110 and the camera 120 to perform the learning guidance method. Preferably, the learning guidance server 130 collects various data obtained from the user terminal 110 and the camera 120 in the practice process to form big data, and analyzes the learner's practice process based on this to provide the best advice to the learner. It can provide improvement measures for appropriate technical skill improvement. That is, the data received from the user terminal 110 and the camera 120 are used as basic data for continuous analysis of various learners, and such data is stored in the learning map server 130 internal storage device or a separate database. It can be stored and managed through

도 2는 일 실시예에 따른 학습 지도 서버에 대한 블록도이고, 도 3은 일 실시예에 따른 학습 지도 방법에 대한 흐름도이다.2 is a block diagram of a learning guidance server according to an embodiment, and FIG. 3 is a flowchart of a learning guidance method according to an embodiment.

도 2를 참조하면, 학습 지도 서버(130)는 사전정보 수신부(131), 실습정보 수신부(132), 문제점 분석부(133), 개선방법 제공부(134), 및 제어부(135)를 포함한다. 여기에서, 제어부(135)는 사전정보 수신부(131), 실습정보 수신부(132), 문제점 분석부(133), 및 개선방법 제공부(134)의 동작 및 데이터의 흐름을 제어한다.Referring to FIG. 2 , the learning guidance server 130 includes a dictionary information receiving unit 131 , a practice information receiving unit 132 , a problem analysis unit 133 , an improvement method providing unit 134 , and a control unit 135 . . Here, the control unit 135 controls the operation and data flow of the dictionary information receiving unit 131 , the practice information receiving unit 132 , the problem analyzing unit 133 , and the improvement method providing unit 134 .

학습 지도 서버(130)의 각 구성을 통하여 수행되는 동작은 이하 도 3을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 여기에서는, 설명의 편의를 위하여 학습 지도 서버(130)에서 각 동작을 수행하는 주체를 구분하여 설명하나, 해당 동작들을 수행하는 주체는 본 발명의 기술분야에 속하는 통상의 기술자에 의하여 용이하게 통합, 분리, 또는 변형 가능하다.Operations performed through each configuration of the learning guidance server 130 will be described in more detail below with reference to FIG. 3 . Here, for convenience of explanation, the subject performing each operation in the learning map server 130 is separately described, but the subject performing the corresponding operation is easily integrated by a person skilled in the art of the present invention, detachable or transformable.

도 3을 참조하면, 사전정보 수신부(131)는 학습자로부터 입력된 사전정보를 수신한다(단계 S310). 바람직하게, 학습자는 사용자 단말(110)에 사전정보를 입력할 수 있고, 사전정보 수신부(131)는 사용자 단말(110)로부터 학습자의 정보, 날짜, 및 실습을 수행할 용접에 대한 정보를 포함하는 사전정보를 수신할 수 있으며, 사전정보는 학습자의 기술숙련 향상 등과 관련된 빅데이터 형성에 이용될 수 있다. 여기에서, 용접에 대한 정보는, 용접 방법, 용접이음 형상, 모재, 재료, 치수, 용접봉, 또는 사용가스로 용접실습과 관련된 모든 정보를 포함할 수 있고, 학습자의 정보를 기초로 학습자별 실습 이력에 대한 정보가 관리될 수 있다.Referring to FIG. 3 , the dictionary information receiving unit 131 receives dictionary information input from the learner (step S310 ). Preferably, the learner can input the prior information into the user terminal 110, and the dictionary information receiving unit 131 includes the learner's information from the user terminal 110, the date, and information about welding to be practiced. The prior information can be received, and the prior information can be used to form big data related to the improvement of the learner's technical skill. Here, the welding information may include all information related to welding practice with the welding method, the shape of the weld joint, the base material, the material, the dimensions, the welding rod, or the gas used, and the practice history for each learner based on the learner's information information can be managed.

즉, 학습자는 사용자 단말(110)을 통하여 용접절차의 모든 필수 변수들에 대한 값을 지정하여 입력하는 것이다. 또는, 사전정보로 입력되어야 하는 지정 값들이 기계(실습을 수행할 장비)의 세팅값, 필수변수, 및 부가변수와 일치하는 경우에는, 사전정보 수신부(131)는 기계로부터 해당 세팅값 및 변수들을 제공받아 사전정보로 설정할 수 있다.That is, the learner designates and inputs values for all essential variables of the welding procedure through the user terminal 110 . Alternatively, when the specified values to be input as the prior information coincide with the setting values, essential variables, and additional variables of the machine (equipment to be practiced), the prior information receiving unit 131 receives the corresponding setting values and variables from the machine. It can be provided and set as advance information.

예를 들어, 학습자는 사용자 단말(110)을 통하여 아래와 같은 사전정보를 입력할 수 있다.For example, the learner may input the following dictionary information through the user terminal 110 .

WELDING PROCESS (용접방법)WELDING PROCESS

- SMAW(SHIELDED METAL ARC WELDING): 피복아크용접(SM)- SMAW (SHIELDED METAL ARC WELDING): Covered arc welding (SM)

- SAW(SUBMERGED ARC WELDING): 잠호용접(SA)- SAW (SUBMERGED ARC WELDING):

- GTAW(GAS TUNGSTEN ARC WELDING): 비 소모전극성 아크용접(GT)- GTAW (GAS TUNGSTEN ARC WELDING): Non-consumable electrode arc welding (GT)

- TIG(TUNGSTEN INERT GAS ARC WELDING)- TIG (TUNGSTEN INERT GAS ARC WELDING)

- GMAW(GAS METAL ASRC WELDING): 소모전극성 아크용접(GM)- GMAW (GAS METAL ASRC WELDING): Consumable electrode arc welding (GM)

- MIG: METAL INERT GAS ARC 용접- MIG: METAL INERT GAS ARC welding

- MAG: METAL ACTIVITY GAS ARC 용접(CO2용접)- MAG: METAL ACTIVITY GAS ARC welding (CO2 welding)

- FCAW: FLUX CORED ARC WELDING (FC)- FCAW: FLUX CORED ARC WELDING (FC)

WELDING JOINT(용접이음 형상)WELDING JOINT (Welded joint shape)

- JOINT DESIGN: 이음형태- JOINT DESIGN: joint type

- GROOVE: 홈용접- GROOVE: groove welding

- FILLET: 교차이음- FILLET: cross joint

- BACKING: 밑받침- BACKING: underlay

BASE MATERIAL(모재) : 재료의 화학성분 기계적 강도 등에 따라 분류 BASE MATERIAL : Classified according to the chemical composition of the material, mechanical strength, etc.

- P1: 연강재- P1: mild steel

- P3: 연강에 0.5% 이하의 Mo, Cr 등 특수원소가 첨가된 재료- P3: Material with 0.5% or less of Mo and Cr added to mild steel

- P4: 연강에 1-2%의 Cr과 0.5% 의 Mo가 첨가된 재료- P4: material with 1-2% Cr and 0.5% Mo added to mild steel

- P5: 연강에 2-5%의 Cr과 0.5%이상의 Mo가 첨가된 재료- P5: material with 2-5% Cr and 0.5% or more Mo added to mild steel

- P6: MAARTENSITE계 스텐레스강재 (13% Cr, usu410) P7 강도와 경도가 요구되는 재료에 사용- P6: MAARTENSITE series stainless steel (13% Cr, usu410) P7 Used for materials requiring strength and hardness

- P7: FERRITE계 스텐레스강재(SUS405, 430)- P7: FERRITE-based stainless steel (SUS405, 430)

- P8: AUSTENITE계 스텐레스강재(18Cr-8Ni)- P8: AUSTENITE series stainless steel (18Cr-8Ni)

- P9: 연강에 Ni가 첨가된 강재- P9: steel with Ni added to mild steel

- P10: 고 Cr 스텐레스 강재(22Cr + 첨가원소)- P10: high Cr stainless steel (22Cr + additive elements)

- P31: 동 및 동합금- P31: copper and copper alloy

- P32: NAVAL BRASS, AL-BRASS(Cu + Zn)- P32: NAVAL BRASS, AL-BRASS (Cu + Zn)

- P34: CUPRONIKEL(Cu + Ni)- P34: CUPRONIKEL (Cu + Ni)

- P35: BRONZE(청동)- P35: BRONZE (Bronze)

- P42: MONEL(Ni + Cu)- P42: MONEL (Ni + Cu)

- P43: INCONEL(Ni + Cr + Fe alloy)- P43: INCONEL (Ni + Cr + Fe alloy)

- P51: 티타늄- P51: Titanium

FILLER MATERIAL(용접재료) : 용접재료의 용도, 용접법, 재질에 따라 분류 FILLER MATERIAL (welding material) : Classified according to the use of the welding material, the welding method, and the material

- F NO4: 연강용 SMAW용 용접봉- F NO4: SMAW welding rod for mild steel

- F NO5: 스텐레스용 SMAW용 용접봉- F NO5: SMAW welding rod for stainless steel

- F NO6: GTAW용 용접봉 및 용접 WIRE- F NO6: Welding rod and welding wire for GTAW

- SFA NO.: ASME에서 분류한 용접자재의 사양- SFA NO.: Specification of welding materials classified by ASME

- A NO.: AWS에서 분류한 용접자재의 사양(철강 재료에만 부여), 용접성과 화학성분에 의하여 분류되고 같은 번호는 용접성이 거의 같음- A NO.: Classified according to the specifications of welding materials classified by AWS (only given to steel materials), weldability and chemical composition, and the same number has almost the same weldability

- ALLOY: 재료에 첨가되어 있는 특수원소의 양이 철강 5대원소의 함량보다 많은 재료를 칭함(5대원소 : 탄소, 규소, 망간, 인, 유황)- ALLOY: Refers to materials in which the amount of special elements added to the material is greater than the content of the five major elements of steel (5 major elements: carbon, silicon, manganese, phosphorus, sulfur)

- LOW ALLOY(저합금강): 철강 5대원소를 제외한 첨가원소의 양이 5% 이하인 자재- LOW ALLOY (low alloy steel): Materials with an amount of 5% or less of added elements excluding the five major elements of steel

- HIGH ALLOY(고합금강): 첨가원소의 양이 5% 이상인 자재- HIGH ALLOY (high-alloy steel): Materials with more than 5% of added elements

일 실시예에서, 사전정보 수신부(131)를 통하여 학습자로부터 사용자 단말(110)에 입력된 사전정보를 수신하면, 실습방법 제공부(도면에 도시되지 않음)는 사전정보에 따라 실습방법에 대한 전문가의 수행장면, 용접자세, 또는 주의사항을 영상으로 제공하여 사용자 단말(110)을 통해 출력되도록 할 수 있다. 즉, 학습자가 선택한 용접방법 등에 따라 학습자의 용접작업이 어떻게 이루어져야 하는가에 대한 상세 내용이 제공되어 학습자의 실습 전 관련지식 재습득을 통해 학습효율을 높이고자 하는 것이다. 또한, 전문가의 실습장면, 용접자세, 또는 주의사항에 대한 정보는 실습과정 중 학습자로부터 요청이 있는 경우에는 텍스트 형태 또는 동영상 형태로 제공하여 사용자 단말(110)에 출력될 수 있다. 예를 들어, 실습방법 제공부는 [표 1] 내지 [표 3]과 같은 주의사항 정보를 사용자 단말(110)에 제공할 수 있다.In one embodiment, upon receiving the dictionary information input to the user terminal 110 from the learner through the dictionary information receiving unit 131, the practice method providing unit (not shown in the drawing) is an expert on the practice method according to the prior information A performance scene, welding posture, or precautions may be provided as an image to be output through the user terminal 110 . In other words, detailed information on how the learner's welding work should be done according to the welding method selected by the learner is provided, so that the learner's learning efficiency is improved through the re-acquisition of relevant knowledge before practice. In addition, information on the expert's practice scene, welding posture, or precautions may be provided in the form of text or video when there is a request from a learner during the training process and output to the user terminal 110 . For example, the practice method providing unit may provide caution information as shown in [Table 1] to [Table 3] to the user terminal 110 .

아크 용접안전arc welding safety

재해종류type of disaster 원 인cause 대 책Measures 전격(감전)electric shock (electric shock) ·Holder의 통전부 노즐
·용접봉단의 신체접촉
·용접기의 절연불량
·물기, 습기가 있는 장소 작업
·용접공 신체가 땀으로 젖거나 복장이 젖어 있을 때
· Nozzle in the holder's energized part
・Body contact of the welding rod end
· Poor insulation of welding machine
・Work in wet or humid places
・When the body of the welder is wet with sweat or when the clothes are wet
·용접기의 자동전격 방지 장치구비
·절연 Holder의 사용
·용접공의 절연복장(신체노출 회피)
·지정한 방법의 스위치 개폐
·작업중지시 스위치 Off
· Equipped with automatic electric shock prevention device for welding machine
Use of insulation holder
· Insulated clothing for welders (avoid exposure to the body)
・Switch opening and closing in a specified way
Switch off when work is stopped
아크광에의한 재해Disaster caused by arc light ·눈의 아크 노출
·차광력이 좋지 못한 보안경의 착용
・Eye arc exposure
Wearing safety glasses with poor light blocking power
·적절한 보안경의 착용
·차광막, 차광칸막이 사용
・Wearing appropriate safety glasses
Use of light-shielding screens and light-shielding partitions
Spatter에 의한 화재, 화상 및 폭발Fires, burns and explosions caused by spatter ·Spatter의 비산
·휘발성물질 및 폭발성 물질의 ·용접장 근접위치
·연소재의 용접장 근접위치
・Spatter scattering
・Volatile and explosive substances ・Location close to welding site
·Combustible material's proximity to the welding site
·용접장의 정리정돈
·인화물질의 제거
·연소물질의 제거
・Arrangement of welding workshop
· Removal of flammable substances
· Removal of combustible materials
가스중독gas poisoning ·산화 아연 가스·일산화 탄소
·불소가스, 사염화 탄소
·용접 Fume
・Zinc oxide gas・Carbon monoxide
・Fluorine gas, carbon tetrachloride
・Welding fume
·방독마스크 착용
·작업장의 적절한 환기
・Wear a gas mask
· Adequate ventilation in the workplace
질식choke ·협소공간에서의 가스의 누출・Leakage of gas in a narrow space ·적절한 통풍
·감시인
Adequate ventilation
·guardian

가스용접 및 절단시 안전Safety in gas welding and cutting

재해종류type of disaster 원 인cause 대 책Measures 가스불꽃에 의한 재해Disaster caused by gas flames ·가스불꽃 백심의 자외선, 적외선・Ultraviolet and infrared rays of gas flame white core ·차광 보호안경 착용・Wear light-shielding glasses 화재, 화상, 폭발fire, burn, explosion ·절단 Spatter의 비산
·역화
Dispersion of cutting spatter
·backfire
·가연성 물질 제거
·소화기의 배치
·적절한 작업 복장
·역화방지기 사용
·Tip 끝의 이물질 제거
·용기 빛 밸브의 취급주의
・Removal of combustible substances
・Arrangement of fire extinguishers
Appropriate work attire
·Use of flashback arrester
·Removal of foreign substances at the tip of the tip
・Handling precautions for the container light valve
가스중독gas poisoning ·일산화 탄소
·산화 아연 가스
·토치 또는 호스의 가스누출
・Carbon monoxide
・Zinc oxide gas
Gas leakage from torch or hose
·필요시 방독마스크 착용
·적절한 환기
·가스누설의 예방
Wear a gas mask if necessary
· Adequate ventilation
・Prevention of gas leakage

작업 조건성의 안전Safety of working conditions

작업 조건working conditions 대책Measures 고소작업work at height ·안전모와 안전벨트 착용·작업장소의 울타리 및 방어망 설치
·고정 작업공구대 설치
·전용 계단, 트랩 등의 설치
·작업장 밑의 청소 및 연소물질 제거
Wearing a hard hat and seat belt Installation of fences and protective nets in the workplace
·Installation of fixed work tools
・Installation of dedicated stairs, traps, etc.
・Cleaning and removal of combustion materials under the workplace
유해가스 및 가연성가스Harmful and combustible gases ·전용 통풍장치 설치·충분한 통풍・Installation of dedicated ventilation system ・Sufficient ventilation

실습정보 수신부(132)는 사전정보에 따라 학습자의 실습과정에서 수집되는 상태정보 및 실습이 완료된 후 실습 결과물에 대한 검사정보를 수신한다(단계 S320). 실습자는 사전정보를 입력한 후 용접할 재료의 단면 형상이나 용접 부재의 직성도 및 청소 상태를 검사하여 최고 상태의 조건에서 용접을 실시하여 최대한 결함이 발생하지 않도록 용접을 실습하고, 실습정보 수신부(132)는 이러한 실습 과정에서 수집되는 상태정보를 수신한다. 즉, 실습정보 수신부(132)는 실습 수행 시 결과물에 영향을 줄 수 있는 환경적 요소(예를 들어, 용접자세, 전류, 전압, 등) 등의 정보를 상태정보로서 수집하여 학습자에게 보다 정확한 개선방안이 제시될 수 있도록 하는 것으로서, 실습 시 용입상태, 용접폭, 표면 형상 등을 체크하여 재료와 장비로 인해 결함이 발생하는지 여부를 실습 중에 확인한다.The practice information receiving unit 132 receives the state information collected in the learner's practice process according to the prior information and the inspection information on the practice result after the practice is completed (step S320). After inputting the prior information, the practitioner inspects the cross-sectional shape of the material to be welded, the straightness of the welding member, and the cleaning condition, performs welding in the best condition, and practices welding so that defects do not occur as much as possible, and the practice information receiving unit ( 132) receives the status information collected during this practice process. That is, the practice information receiving unit 132 collects information such as environmental factors (eg, welding posture, current, voltage, etc.) that can affect the result when performing the practice as status information to provide more accurate improvement to the learner. As a way to present a plan, it is checked during practice whether defects occur due to materials and equipment by checking the penetration state, welding width, surface shape, etc. during practice.

바람직하게, 실습정보 수신부(132)는 상태정보로서 학습자의 실습이 수행되고 있는 공간에 설치된 복수의 일반 카메라로부터 획득되는 제1 영상을 수신하고, 학습자가 착용하고 있는 적외선 카메라로부터 획득되는 제2 영상을 수신할 수 있다. 여기에서, 일반 카메라는 실습 공간의 상단 또는 중단에 2개 이상이 설치되어 학습자의 전체적인 실습 자세를 촬영할 수 있고, 적외선 카메라는 실습자의 머리 또는 실습자가 착용하고 있는 모자에 고정되어 학습자의 시점에서 학습자가 수행하는 전반적인 실습 과정을 상세하게 촬영할 수 있다.Preferably, the practice information receiving unit 132 receives, as state information, a first image obtained from a plurality of general cameras installed in a space where a learner's practice is being performed, and a second image obtained from an infrared camera worn by the learner. can receive Here, two or more general cameras are installed at the top or the middle of the practice space to photograph the learner's overall practice posture, and the infrared camera is fixed to the practitioner's head or the hat worn by the practitioner and the learner's point of view It is possible to photograph in detail the overall practice process carried out by the

바람직하게, 실습정보 수신부(132)는 학습자의 실습 결과물에 대한 외부 검사정보 및 내부 검사정보를 수신할 수 있고, 이는 용접이 완료된 상황 하에서 구조적으로 용접 결과물의 내외부에 결함이 있는지를 체크한 결과정보이다. 외부 검사정보는 용접부를 손상시키지 않는 범위 내에서 학습자 또는 평가자로부터 용접부가 육안으로 분석되어 입력된 정보에 해당한다. 외부 검사를 통해 용접 결함의 70~80%까지 분석될 수 있으므로 외부 검사를 수행하는 검사자(학습자 또는 평가자)는 숙련도가 요구되고 검사자는 사용자 단말(110)에 제공되어 출력되는 기존의 숙련자(예를 들어, 기능장 등의 전문가)가 수행한 자료와 실습 결과물을 비교 분석하여 외부 검사를 수행할 수 있다. 내부 검사정보는 실습 결과물의 성질과 내부 조직을 변화시키거나 파괴하지 않고 실습 결과물(예를 들어, 용접면)의 내외부를 검사하는 것으로서, 내부 검사정보는 방사선, 초음파, 전자기, 유체, 열, 또는 빛을 이용하여 검사된 결함 존재 유무, 응력상태, 특성 체질변화, 또는 건전도에 대한 정보에 해당할 수 있다.Preferably, the practice information receiving unit 132 may receive external inspection information and internal inspection information for the learner's practice result, which is structurally check whether there is a defect inside or outside the welding result under a welding condition result information to be. The external inspection information corresponds to the information input by visually analyzing the welding part from the learner or the evaluator within the range that does not damage the welding part. Since 70 to 80% of welding defects can be analyzed through external inspection, an inspector (a learner or an evaluator) performing an external inspection requires proficiency, and the inspector is provided to the user terminal 110 and outputted to the existing skilled person (eg, For example, an external inspection can be performed by comparing and analyzing the data performed by an expert such as a master craftsman) with the results of the practice. Internal inspection information is to inspect the inside and outside of the practice product (eg, welding surface) without changing or destroying the nature and internal organization of the practice product. It may correspond to information on the presence or absence of defects inspected using light, stress state, characteristic constitutional change, or health.

문제점 분석부(133)는 상태정보, 검사정보, 및 미리 설정되어 있는 전문가 수행정보를 기초로 학습자의 문제점을 분석함(단계 S330).The problem analysis unit 133 analyzes the learner's problem based on the status information, the inspection information, and preset expert performance information (step S330).

바람직하게, 문제점 분석부(133)는 실습정보 수신부(132)를 통하여 수신된 상태정보를 분석할 수 있다. 보다 구체적으로, 문제점 분석부(133)는 실습정보 수신부(132)를 통하여 수신된 제1 영상으로부터 학습자의 실습자세를 분석할 수 있다. 여기에서, 실습자세는 용접자세, 진행방법, 또는 진행방향을 포함하고, 예를 들어, 용접자세, 진행방법, 또는 진행방향 각각에 대하여 아래와 같이 세부적으로 분석될 수 있다.Preferably, the problem analysis unit 133 may analyze the status information received through the practice information receiving unit 132 . More specifically, the problem analysis unit 133 may analyze the learner's practice posture from the first image received through the practice information receiving unit 132 . Here, the practice posture includes a welding posture, a proceeding method, or a proceeding direction, and for example, each of the welding posture, proceeding method, or proceeding direction may be analyzed in detail as follows.

용접자세welding posture

- FLAT: 아래보기- FLAT: view below

- 홈용점: 1G - 6G- Home store: 1G - 6G

- FILLET: 1F - 4F - FILLET: 1F - 4F

진행방법How to proceed

- VERTICAL UP: 수직상향방법- VERTICAL UP: vertically upward method

- VERTICAL DOWN: 수직하향방법- VERTICAL DOWN: vertical downward method

용접자세는 Groove Position과 Fillet Position으로 구분되고 용접재료에 따라 Plate와 Pipe로 구분Welding posture is divided into Groove Position and Fillet Position, and it is divided into Plate and Pipe according to the welding material.

* Position(s) of Groove (QW-120) / Plate 소재 (QW-120)* Position(s) of Groove (QW-120) / Plate material (QW-120)

- 1G: 모재를 수평으로 놓고 위에서 아래보기 용접- 1G: Weld the base material horizontally and view from top to bottom

- 2G: 모재를 수직으로 놓고 수평방향으로 용접- 2G: Weld the base material vertically and horizontally

- 3G: 모재를 수직으로 놓고 수직방향으로 용접- 3G: Weld the base material vertically and vertically

- 4G: 모재를 수평으로 놓고 아래로부터 위보기 용접- 4G: Weld the base material horizontally and view from below

* Position(s) of Groove (QW-120) / Pipe 소재 (QW-122)* Position(s) of Groove (QW-120) / Pipe material (QW-122)

- 1G: 모재를 수평하게 놓고 회전시키면서 위에서 아래보기 용접- 1G: Weld from top to bottom while rotating the base material horizontally

- 2G: 모재를 수직으로 고정하고 수평방향으로 용접- 2G: Weld the base material vertically and horizontally

- 5G: 모재를 수평으로 고정하고 모재 주위를 돌면서 용접- 5G: Weld by fixing the base material horizontally and rotating around the base material

- 6G: 모재를 수평선상에서 45도 기울게 고정하고 모재 주위를 돌면서 용접- 6G: Weld the base material at an angle of 45 degrees from the horizontal and rotate it around the base material.

* Position(s) of Fillet (QW-130) / Plate 소재 (QW-130)* Position(s) of Fillet (QW-130) / Plate material (QW-130)

- 1F: (Flat Position) 용접될 두 개의 모재를 수평선상으로부터 45˚기울게 하고 위에서 아래보기 용접- 1F: (Flat Position) Weld the two base metals to be welded at an angle of 45˚ from the horizontal plane and weld from top to bottom

- 2F: (Horizontal Position) 용접될 모재를 수직방향 및 수평선상에 놓고 용접봉을 45도 기울게 하여 수평방향 용접- 2F: (Horizontal Position) Weld in the horizontal direction by placing the base material to be welded on the vertical and horizontal planes and tilting the welding rod 45 degrees

- 3F: (Vertical Position) 두 개의 모재를 수직방향으로 놓고 수직방향으로 용접- 3F: (Vertical Position) Weld two base materials in the vertical direction

- 4F: (Overhead Position) 두 개의 모재를 각기 수직선상 및 수평선상에 놓고 용접봉을 45도기울게하여 수평으로 위보기 용접- 4F: (Overhead Position) Place two base metals on a vertical line and a horizontal line, respectively, and tilt the welding rod 45 degrees to perform horizontal top-view welding

* Position(s) of Fillet (QW-130) / Pipe 소재 (QW-132)* Position(s) of Fillet (QW-130) / Pipe material (QW-132)

- 1F: (Flat Position) Pipe의 축이 수평선과 45˚를 이루게 하고 회전시키며 수직방향에서 아래보기 용접- 1F: (Flat Position) Make the axis of the pipe at 45˚ to the horizontal line, rotate it, and weld the bottom view in the vertical direction.

- 2F & 2FR: (Horizontal Position)- 2F & 2FR: (Horizontal Position)

- 2F: Pipe 축이 수직되게 고정시키고 용접봉을 45도기울게 하여 모재 주위를 돌면서 아래보기 용접- 2F: Bottom view welding while rotating around the base metal by fixing the pipe axis vertically and tilting the welding rod 45 degrees

- 2FR: Pipe축이 수평되게 하고 회전시키며, 용접봉을 45도기울게 하여 아래보기 용접- 2FR: Bottom view welding by turning the pipe axis horizontally and tilting the welding rod 45 degrees

- 4F: (Overhead Position) Pipe 축이 수직되게 고정하고 용접봉을 45도 기울게 하여 위보기 용접- 4F: (Overhead Position) Weld from above by fixing the pipe axis vertically and tilting the welding rod 45 degrees

- 5F: (Multiple Position) Pipe축을 수평으로 고정시키고 모재 주위를 돌면서 여러가지 자세로 용접- 5F: (Multiple Position) Welding in various postures while fixing the pipe axis horizontally and rotating around the base material

Welding Progression(용접작업의 진행방향)Welding Progression

- UP - 밑에서부터 위로 용접작업을 진행- UP - Welding work from bottom to top

- DOWN - 위에서부터 아래로 용접을 진행- DOWN - welding proceeds from top to bottom

또한, 문제점 분석부(133)는 실습정보 수신부(132)를 통하여 수신된 제2 영상으로부터 학습자의 실습과정을 분석할 수 있다. 여기에서, 실습과정은 최소예열온도, 층간온도, 예열유지, 후열처리, 전류형태, 극성, 전극, 또는 용입기법을 포함할 수 있고, 예를 들어, 각각에 대하여 아래와 같이 세부적인 정보가 분석될 수 있다. 여기에서, 최소예열온도, 층간온도, 예열유지, 후열처리, 전류형태, 극성, 전극, 또는 용입기법에 대한 정보는 제2 영상인 적외선 카메라로부터 획득된 영상으로부터 분석되는 것으로 설명하나, 실습과정에서 발생하는 기계 조작 정보가 조작하는 기계 자체에서 수집되거나 또는 조작하는 기계와 연결된 별도의 기기(예를 들어, 전류 측정기, 온도 측정기, 등)로부터 수집되는 경우에는 해당 기계 또는 기기로부터 관련 정보를 제공받을 수 있고, 이 경우에는, 제2 영상이 분석되는 과정은 생략될 수도 있다.Also, the problem analysis unit 133 may analyze the learner's practice process from the second image received through the practice information receiver 132 . Here, the practice process may include minimum preheating temperature, interlayer temperature, preheating maintenance, post heat treatment, current type, polarity, electrode, or penetration technique, for example, detailed information for each will be analyzed as follows. can Here, information on the minimum preheating temperature, interlayer temperature, preheating maintenance, post heat treatment, current type, polarity, electrode, or penetration technique is explained as being analyzed from the image acquired from the infrared camera, which is the second image, but in the practice process If the machine operation information generated is collected from the operating machine itself or from a separate device connected to the operating machine (eg, current meter, temperature meter, etc.) In this case, the process of analyzing the second image may be omitted.

1. 열처리1. Heat treatment

- 최소예열온도: 용접부 좌우 100MM 위치에서 실시- Minimum preheating temperature: Conducted at 100MM left and right of the welding part

- 층간온도: 과대 입열량 방지- Inter-floor temperature: Prevention of excessive heat input

- 후열처리: 통상 200-300도의 온도를 1시간정도 실시 확산성 수소 제거, 충격치 증가- Post-Heat Treatment: Usually 200-300 degree temperature is carried out for about 1 hour to remove diffusible hydrogen and increase the impact value

1.1 최소예열온도: 고온의 용접열에 의한 모재 및 용접금속의 유해영향을 경감하기 위하여 용접작업 전에 모재의 종류에 따라 용접이음부를 가열하는 것으로 최소 온도값 설정(예열 목적: 저온균열 방지, 기계적 성질 향상, 경화조직 생성방지, 변형 및 잔류응력 감소, Blow Hole 생성방지) 1.1 Minimum preheating temperature : To reduce the harmful effects of high-temperature welding heat on the base metal and weld metal, set the minimum temperature by heating the weld joint according to the type of base material before welding (purpose of preheating: low-temperature crack prevention, mechanical properties) improvement, prevention of hard tissue formation, reduction of deformation and residual stress, prevention of blow hole formation)

* Preheat * Preheat

- P-No.1, Gr No.1,2,3- P-No.1, Gr No.1,2,3

가) 최대 탄소함량이 0.30%를 초과하고 두께 1˝(25mm)를 초과하는 모재: 175℉ (79℃)A) Base material with maximum carbon content exceeding 0.30% and thickness exceeding 1˝ (25mm): 175°F (79°C)

나) 상기 P-No.의 기타 모든 모재: 50℉ (10℃) B) All other base materials of the above P-No.: 50℉ (10℃)

- P-No.3, Gr No.1,2,3- P-No.3, Gr No.1,2,3

가) 최소 인장강도가 70000psi(483-Mpa, 49.22Kg/cm2)를 초과하거나 두께가 5/8 inch(16mm)를 초과하는 모재: 175℉(79℃)A) Base material with minimum tensile strength exceeding 70000 psi (483-Mpa, 49.22Kg/cm2) or thickness exceeding 5/8 inch (16mm): 175°F (79°C)

나) 상기 P-No.의 기타 모든 모재 : 50℉(10℃)B) All other base materials of the above P-No. : 50℉(10℃)

- P-No.4, Gr No.1- P-No.4, Gr No.1

가) 최소 인장강도 60000psi(414Mpa, 42.18Kg/cm2)를 초과하거나, 두께가 1/2 inch(13mm)를 초과하는 모재 250℉(121℃)A) Base material 250°F (121°C) with a minimum tensile strength of 60000psi (414Mpa, 42.18Kg/cm2) or a thickness exceeding 1/2 inch (13mm)

나) 상기 P-No.의 기타 모든 재질 : 50℉(10℃)B) All other materials of the above P-No. : 50℉(10℃)

다) P-No.5A AND 5B, Gr No.1C) P-No.5A AND 5B, Gr No.1

1) 최소 인장강도가 60000psi(414Mpa, 42.18Kg/cm2)를 초과하거나 최소 크롬함량이 6.0% 이상이고 두께가 1/2 inch(13mm)를 초과하는 모재: 400℉(204℃) 1) Base material with a minimum tensile strength exceeding 60000psi (414Mpa, 42.18Kg/cm2) or a minimum chromium content of 6.0% or more and a thickness exceeding 1/2 inch (13mm): 400°F (204°C)

2) 상기 P-No.의 기타 모든 재질: 300℉(149℃) 2) All other materials of the above P-No.: 300℉(149℃)

라) P-No.6, Gr No.1,2,3: 400℉(204℃)D) P-No.6, Gr No.1,2,3: 400℉(204℃)

마) P-No.7, Gr No.1,2 : 불필요E) P-No.7, Gr No.1,2: Not required

바) P-No.8, Gr No.1,2 : 불필요F) P-No.8, Gr No.1,2: Not required

사) P-No.9G) P-No.9

1) P-No.9A, Gr No.1: 250℉(121℃) 1) P-No.9A, Gr No.1: 250℉(121℃)

2) P-No.9B, Gr No. : 300℉(149℃) 2) P-No.9B, Gr No. : 300℉(149℃)

아) P-No.10H) P-No.10

1) P-No10A Gr No.1: 175℉(79℃) 1) P-No10A Gr No.1: 175℉(79℃)

2) P-No.10B Gr No.2: 250℉(121℃) 2) P-No.10B Gr No.2: 250℉(121℃)

3) P-No.10C Gr No.3:175℉(79℃) 3) P-No.10C Gr No.3:175℉(79℃)

4) P-No.10F Gr No.6: 250℉(121℃) 4) P-No.10F Gr No.6: 250℉(121℃)

P-10D, Gr 4 및 P-10E Gr.5의 모재는 300℉(149℃)로 예열하고 300℉(149℃)로 예열하고 300℉(232℃)사이의 Interpass 온도를 유지 Base metal of P-10D, Gr 4 and P-10E Gr.5 is preheated to 300°F (149°C), preheated to 300°F (149°C) and maintained interpass temperature between 300°F (232°C).

자) P-No.11I) P-No.11

1) P-11A 1) P-11A

Gr. 1: 불필요 (Note 참조) Gr. 1: Not required (see Note)

Gr. 2: P-No.5와 동일 Gr. 2: Same as P-No.5

Gr. 3: P-No.5와 동일 Gr. 3: Same as P-No.5

Gr. 4: 250℉(121℃) Gr. 4: 250°F (121°C)

2) P-11B 2) P-11B

Gr. 1: P-No.3과 동일 (Note 참조) Gr. 1: Same as P-No.3 (refer to Note)

Gr. 2: P-No.3과 동일 (Note 참조) Gr. 2: Same as P-No.3 (refer to Note)

Gr. 3: P-No.3과 동일 (Note 참조) Gr. 3: Same as P-No.3 (refer to Note)

Gr. 4: P-No.3과 동일 (Note 참조) Gr. 4: Same as P-No.3 (refer to Note)

Gr. 5: P-No.3과 동일 (Note 참조) Gr. 5: Same as P-No.3 (refer to Note)

Gr. 6: P-No.3과 동일 (Note 참조) Gr. 6: Same as P-No.3 (refer to Note)

Gr. 7: P-No.3과 동일 (Note 참조) Gr. 7: Same as P-No.3 (refer to Note)

Note: 열처리된 재질의 기계적 성질에 유해한 영향을 주는 것을 방지하기 위해 두께에 따라 Interpass Temperature의 한계가 주어져야 함 Note: In order to avoid adversely affecting the mechanical properties of the annealed material, the limit of the Interpass Temperature should be given according to the thickness.

1.2 중간 온도(Interpass Temperature): 용접작업을 진행하는 동안 용접입열에 의해 상승되는 모재의 온도로서 모재의 금속조직 또는 기계적 성질이 변화하지 않도록 최대치를 규제해야 할 경우 그 최대 허용치 온도 1.2 Interpass Temperature : The temperature of the base material that is raised by heat input during welding. If the maximum value is to be regulated so as not to change the metal structure or mechanical properties of the base material, the maximum allowable temperature

1.3 후열처리(Preheat Mainternance): 용접 후 후열처리가 필요한 경우 용접작업이 끝나고 후열처리 작업에 들어갈 때까지 계속해서 예열 온도 이상의 온도를 유지하여 용접부가 급냉으로 인한 손상을 받지 않도록 하기 위한 가열 수단 (예, 전기저항선, Gas Burner 등) 1.3 Preheat Maintenance : If post-heat treatment is required after welding, heating means to keep the temperature above the preheating temperature from being damaged by rapid cooling (e.g. , electrical resistance wire, gas burner, etc.)

2. Postweld Heat Treatment (QW-407) : 용접 후 용접부의 잔류응력제거 및 연화, 균열방지등을 위해 용접 후 열처리를 하는 것으로서, 탄소강 및 저합금강, 고합금강 등에 대한 후열처리 조건은 ASME Sec. VII. DIV.1의 UCS-56 & Table UCS-56, UHA-32 & Table에 의하면 다음의 [표 4]와 같음(PWHT 목적: 균열의 방지, 충격적인성치 향상, 내식성(SCC) 향상, 변형 및 잔류 응력 감소) 2. Postweld Heat Treatment (QW-407) : Post-welding heat treatment is performed to remove residual stress after welding, softening, and preventing cracks. Post-weld heat treatment conditions for carbon steel, low alloy steel, and high alloy steel are ASME Sec. VII. UCS-56 & Table of DIV.1 According to UCS-56, UHA-32 & Table, it is as follows [Table 4] (PWHT purpose: prevention of cracks, improvement of impact properties, improvement of corrosion resistance (SCC), deformation and residual stress decrease)

재 질texture 일반열처리 유지 온도 ℉ (℃), MinGeneral heat treatment maintenance temperature ℉ (℃), Min 공칭 두께에 한 일반열처리 온도에서의 최소 유지시간Minimum holding time at normal heat treatment temperature for nominal thickness 1 ≤2"1 ≤2" 2"< t ≤ 5"2" < t ≤ 5" T > 5"T > 5” P-No. 1
Gr. No. 1,2,3
P-No. One
Gr. No. 1,2,3
1,100(593)1,100 (593) 1hr/in,
(최소 15분)
1 hr/in;
(minimum 15 minutes)
2hr + 15분
(2"이상의 매 1"증가마다)
2hrs + 15mins
(for every 1" increment of 2" or more)
2hr + 15분
(2"이상의 매 1"증가마다)
2hrs + 15mins
(for every 1" increment of 2" or more)
P-No. 3
Gr. No. 1,2,3
P-No. 3
Gr. No. 1,2,3
1,100(593)1,100 (593) 1hr/in,
(최소 15분)
1 hr/in;
(minimum 15 minutes)
2hr + 15분
(2"이상의 매 1"증가마다)
2hrs + 15mins
(for every 1" increment of 2" or more)
2hr + 15분
(2"이상의 매 1"증가마다)
2hrs + 15mins
(for every 1" increment of 2" or more)
P-No. 4Gr. No. 1,2,3P-No. 4Gr. No. 1,2,3 1,100(593)1,100 (593) 1hr/in,
(최소 15분)
1 hr/in;
(minimum 15 minutes)
1hr/in1hr/in 5hr + 15분
(5"이상의 매 1"증가마다)
5hrs + 15mins
(for every 1" increment over 5")
P-No. 5P-No. 5 1,250(676)* 1,300(P-No. 5B. Gr. 2)1,250(676)* 1,300(P-No. 5B. Gr. 2) 1hr/in,
(최소 15분)
1 hr/in;
(minimum 15 minutes)
1hr/in1hr/in 5hr + 15분
(5"이상의 매 1"증가마다)
5hrs + 15mins
(for every 1" increment over 5")
P-No. 6Gr. No. 1,2,3P-No. 6Gr. No. 1,2,3 1,250(676)1,250 (676) 1hr/in,
(최소 15분)
1 hr/in;
(minimum 15 minutes)
2hr + 15분
(2"이상의 매 1"증가마다)
2hrs + 15mins
(for every 1" increment of 2" or more)
2hr + 15분
(2"이상의 매 1"증가마다)
2hrs + 15mins
(for every 1" increment of 2" or more)
P-No. 7
Gr. No. 1,2
P-No. 7
Gr. No. 1,2
1,350(732)1,350 (732) 1hr/in,
(최소 15분)
1 hr/in;
(minimum 15 minutes)
상동same as above 상동same as above
P-No. 8Gr. No. 1,2,3P-No. 8Gr. No. 1,2,3 ---- ---- ---- ---- P-No. 9AP-No. 9A 1,100(593)1,100 (593) 1hr/in,
(최소 15분)
1 hr/in;
(minimum 15 minutes)
1hr/in1hr/in 5hr + 15분
(5"이상의 매 1"증가마다)
5hrs + 15mins
(for every 1" increment over 5")
P-No. 9B
Gr. No. 1
P-No. 9B
Gr. No. One
1,100(593)1,100 (593) 상동same as above 상동same as above 상동same as above
P-No. 9BGr. No. 1P-No. 9BGr. No. One 1,100(593)1,100 (593) 상동same as above 상동same as above 상동same as above P-No. 9BGr. No. 1P-No. 9BGr. No. One 1,100(593)1,100 (593) 상동same as above 상동same as above 상동same as above P-No. 9BGr. No. 1P-No. 9BGr. No. One 1,100(593)1,100 (593) 상동same as above 상동same as above 상동same as above P-No. 9BGr. No. 1P-No. 9BGr. No. One 1,250(676)1,250 (676) 상동same as above 상동same as above 1hr/in1hr/in P-No. 9B
Gr. No. 1
P-No. 9B
Gr. No. One
1,100(593)1,100 (593) 상동same as above 상동same as above 5hr + 15분
(5"이상의 매 1"증가마다)
5hrs + 15mins
(for every 1" increment over 5")
P-No. 9B
Gr. No. 1
P-No. 9B
Gr. No. One
---- ---- ---- ----
P-No. 9BGr. No. 1P-No. 9BGr. No. One ---- ---- ---- ---- P-No. 9B
Gr. No. 1
P-No. 9B
Gr. No. One
1,350(732)1,350 (732) 1hr/in,
(최소 15분)
1 hr/in;
(minimum 15 minutes)
1hr/in1hr/in 1hr/in1hr/in

3. 용접전류 특성3. Welding Current Characteristics

* 전류형태: 직류(DC) 와 교류(AC)* Current type: direct current (DC) and alternating current (AC)

* 극성* Polarity

- 정극성(SP): 용접봉에 - 극이 연결된 상태(용입이 얇다)- Positive polarity (SP): The state in which the pole is connected to the welding electrode (thin penetration)

- 역극성(RP): 용접봉에 + 극이 연결된 상태(용입이 깊다)- Reverse polarity (RP): The state in which the + pole is connected to the welding electrode (deep penetration)

- 전극: 텅스텐 전극- Electrode: Tungsten Electrode

EWTH-2: 2% 토륨, CD용EWTH-2: 2% Thorium, for CD

EW: 순텅스텐, AC용 EW: pure tungsten, for AC

3.1 Current (AC or DC) & Polarity: 용접 작업시 사용하는 전류의 종류와 직류일 경우의 극성의 종류 3.1 Current (AC or DC) & Polarity : The type of current used during welding and the type of polarity in case of direct current

- Current: AC or DC- Current: AC or DC

- Polatity- Polatity

- 정극성(Straight Polarity : SP): 직류전류 용접시 모재가 +극, 용접봉 또는 비소모성 전극을 -극으로 하는 경우로 용입이 깊고 Bead 폭이 좁음- Straight Polarity (SP): When welding with DC current, the base material is the + pole and the welding rod or non-consumable electrode is the − pole. The penetration is deep and the bead width is narrow.

- 역극성(Reverse Polarity : RP): 직류전류 용접시 모재를 -극, 용접봉 또는 비소모성 전극을 +극으로 하는 경우로 용입이 얕고 Bead 폭이 높음- Reverse Polarity (RP): When using DC current welding, the base material is - pole, the welding rod or non-consumable electrode is used as the + pole. The penetration is shallow and the bead width is high.

3.2 Amps(Range) & Volts(Range): 작성하는 WPS로 용접시공을 할 때의 적정 전류치 및 전압치의 범위 측정. 각 용접봉의 크기, 용접자제, 모재의 종류 및 두께에 따라 전류치 범위 및 전압치 범위 측정. 용접 작업 시 전류, 전압은 기계 입력 값으로 계속 유지 되는 것이 아니므로, 실습 중간중간 지속적으로 조정 해주어야 최상의 결과물을 얻을 수 있음. 이를 위해 학습자가 실습 진행 중 전류 전압의 변화값 조정을 어떻게 하였는지의 정보를 수집 3.2 Amps(Range) & Volts(Range) : Measure the range of appropriate current and voltage values when welding with WPS. Measurement of current range and voltage range according to the size of each welding rod, welding material, and the type and thickness of the base material. Since current and voltage are not continuously maintained as machine input values during welding, the best results can be obtained by continuously adjusting them in the middle of the practice. To this end, information on how the learner adjusts the change value of current and voltage during the practice is collected.

- Heat Input: Impact Test가 요구될 경우 Process 별로 PQR의 최대 Heat Input 보다 적게 유지- Heat Input: When an impact test is required, keep less than the maximum heat input of PQR for each process

3.3 Tungsten Electrode Size & Type: 용접 Process가 GTAW인 경우 전극으로 사용되는 Tungsten봉의 크기 및 Type 3.3 Tungsten Electrode Size & Type : When the welding process is GTAW, the size and type of tungsten rod used as an electrode

3.4 Electrode Wire Feed Speed Range: 자동 또는 반자동 용접 Process인 경우 용접 Wire의 이송 속도 측정 3.4 Electrode Wire Feed Speed Range : In case of automatic or semi-automatic welding process, measuring the feed speed of welding wire

- 단위, m/min, in/min(예시, 200- 450 in/min)- Unit, m/min, in/min (Example, 200- 450 in/min)

4. 용입기법4. Penetration technique

- 이동방법: STRING, WEAVE- How to move: STRING, WEAVE

- 가우징방법: 아크에어 가우징, 그라인딩- Gouging method: arc air gouging, grinding

- 모재와 접촉튜브의 거리: 팁과 모재간의 거리- Distance between base metal and contact tube: distance between tip and base metal

- 용접층수: 다층, 단층- Number of welding layers: multi-layer, single-layer

4.1 String or Weave Bead: 용접봉이 운봉에 따라 결정되는 Bead의 형상 확인 4.1 String or Weave Bead : Checking the shape of the bead determined by the welding rod

- String: Weaving이 없이 Bead의 형상이 한 방향으로 곧고 매끈- String: Without weaving, the shape of the bead is straight and smooth in one direction

- Weave: 용접봉을 용접 방향에 대하여 옆으로 고대로 움직이며 용접하는 방법으로 파형상의 용접 Bead가 형성(예시, SMAW 수동용접 Bead, GTAW 수동용접 Bead)- Weave: A wavy welding bead is formed by welding while moving the welding rod laterally in the welding direction (eg, SMAW manual welding bead, GTAW manual welding bead)

4.2 Oscillation: 용접폭이 넓은 경우 용접 시공상 한번의 Pass로 넓은 범위에 용입을 하고자 할 때 용접기를 지그재그식으로 진동을 주어 이동하는 방법으로 이때 진동의 폭(Width), 진동수(Erequency) 및 진동의 끝 부분에서 멈추어 지체되는 시간(D.TIME) 등을 측정 4.2 Oscillation : When the welding width is wide, it is a method of moving the welding machine by applying vibrations in a zigzag manner to penetrate a wide range with one pass during welding. Measure the delay time (D.TIME) by stopping at the end

4.3 Contact Tube to Work Distance: SAW, FCAW, GMAW등에서 전극봉에 전극을 주는 Contact Tube와 용접하려는 모재의 거리를 측정. 용접성능과 ARC의 성질이 이 거리에 의해 좌우. 일반적으로 15-20mm 정도로 함 4.3 Contact Tube to Work Distance : In SAW, FCAW, GMAW, etc., measure the distance between the contact tube that gives the electrode to the electrode and the base material to be welded. Welding performance and ARC properties depend on this distance. Usually around 15-20mm

4.4 Travel Speed(Range): 용접시공시 용접봉의 이송속도 또는 용접봉 고정시의 모재 이송 속도 측정(단위, Cm / min, m / min, in / min) 4.4 Travel Speed (Range) : Measuring the transfer speed of the welding rod during welding or the transfer speed of the base material when fixing the welding rod (unit, Cm / min, m / min, in / min)

바람직하게, 문제점 분석부(133)는 제1 영상 및 제2 영상으로부터 분석된 상태정보 및 실습정보 수신부(132)에서 획득한 검사정보를 미리 설정되어 있는 전문가 수행정보와 비교하여 비교결과를 수치화하고, 수치화된 비교결과를 분석하여 학습자의 실습과정 상의 문제점을 결정할 수 있다. 보다 구체적으로, 문제점 분석부(133)는 상태정보의 각 항목(예를 들어, 용접자세, 용접방향, 열처리, 용접 전류, 등) 및 검사정보의 각 값을 전문가 수행정보의 각 항목값 및 최종결과물에 대한 검사정보의 최적값과 각각 비교하여 비교값을 수치화한 후, 비교값이 기설정된 임계치를 초과하는 경우에는 해당 항목을 학습자의 문제점으로 결정할 수 있다.Preferably, the problem analysis unit 133 compares the inspection information obtained from the state information and the practice information receiving unit 132 analyzed from the first image and the second image with preset expert performance information to digitize the comparison result, , it is possible to determine problems in the learner's practice process by analyzing the numerical comparison results. More specifically, the problem analysis unit 133 compares each item of state information (eg, welding posture, welding direction, heat treatment, welding current, etc.) and each value of inspection information to each item value and final value of the expert performance information. After comparing the result with the optimal value of the inspection information, the comparison value is digitized, and when the comparison value exceeds a preset threshold, the corresponding item can be determined as a learner's problem.

또는, 문제점 분석부(133)는 검사정보를 기설정된 검사정보 최적값과 비교하여 해당 검사정보 결과가 나오게된 원인을 분석하여 상태정보 상에서 문제점에 해당할 가능성이 높은 항목을 추출하고, 상태정보 상에서 추출된 문제점의 항목(예를 들어, 용접의 진행방향, 최소예열온도, 전류형태, 등)에 대한 값을 미리 설정되어 있는 전문가 수행정보의 해당 항목의 값과 비교하여 비교결과를 획득하고 이를 수치화할 수 있다.Alternatively, the problem analysis unit 133 compares the inspection information with a preset optimal value of the inspection information, analyzes the cause of the result of the inspection information, extracts an item that is highly likely to correspond to a problem from the state information, and selects the item from the state information. The value of the extracted problem item (for example, welding progress direction, minimum preheating temperature, current type, etc.) is compared with the value of the corresponding item in the preset expert performance information to obtain a comparison result and digitize it can do.

여기에서, 전문가 수행정보 및 검사정보에 대한 최적값은 사전정보에 해당하는 용접방법 각각에 따라 미리 설정 및 저장되어 학습 지도 관리 서버(130) 또는 별도의 데이터베이스를 통하여 관리될 수 있다.Here, the optimum values for the expert performance information and the inspection information may be preset and stored according to each welding method corresponding to the prior information, and managed through the learning guidance management server 130 or a separate database.

개선방법 제공부(134)는 문제점에 따른 개선방법을 제공하고(단계 S340), 기술 숙련도를 분석할 수 있다. 바람직하게, 개선방법 제공부(134)는 문제점에 대한 분석 정보, 및 문제점에 따른 최적자세정보, 노하우, 또는 숙련방법을 제공할 수 있다. 예를 들어, 개선방법 제공부(134)는 학습자의 용접 자세의 문제점, 용접의 특정 단계에서의 열처리의 문제점에 대한 정보를 제공하고, 문제점의 개선방법으로서 바람직한 용접 자세에 대한 영상, 용접의 특정 단계에서 열처리를 수행하는 과정에 대한 영상, 이와 관련된 설명 등을 제공하여, 학습자가 사용자 단말(110)을 통해 확인할 수 있도록 할 수 있다. 또한, 개선방법 제공부(134)는 문제점 분석부(133)를 통해 분석된 학습자의 분석 정보를 기초로 학습자의 기술 숙련도를 분석할 수 있고, 이는 수치화하여 점수 형태로 평가될 수 있다.The improvement method providing unit 134 may provide an improvement method according to the problem (step S340) and analyze the skill level. Preferably, the improvement method providing unit 134 may provide analysis information on the problem, and optimal posture information, know-how, or skill method according to the problem. For example, the improvement method providing unit 134 provides information about the learner's welding posture problem and heat treatment problem at a specific stage of welding, and as a method for improving the problem, an image of a preferred welding posture, welding specificity An image of the process of performing the heat treatment in the step, an explanation related thereto, etc. may be provided so that the learner can check it through the user terminal 110 . Also, the improvement method providing unit 134 may analyze the learner's skill proficiency based on the learner's analysis information analyzed through the problem analysis unit 133 , which may be quantified and evaluated in the form of a score.

일 실시예에서, 학습 지도 서버(130)는 통합기록 분석부를 더 포함할 수 있고, 통합기록 분석부는 학습자의 실습에 대한 이전 기록이 있는 경우에 이전 기록과 현재 실습 기록을 통합 분석하여 학습자의 실력향상 정도를 평가할 수 있다. 즉, 학습자의 이전 기록이 있는 경우에는 문제점 분석 결과에 대한 이력, 학습자가 실습한 실습 결과물의 검사정보 이력, 또는 기술 숙련도 이력 등이 분석될 수 있고, 검사정보 또는 기술 숙력도는 점수와 같은 형태의 수치로 환산된다면 그래프 형태로 점수 변화 이력이 제공될 수 있고, 이와 같은 정보는 사용자 단말(110)에 제공되어 학습자가 확인할 수 있다.In one embodiment, the learning guidance server 130 may further include an integrated record analysis unit, and when there is a previous record of the learner's practice, the integrated record analysis unit analyzes the previous record and the current practice record in an integrated manner to determine the learner's ability The degree of improvement can be evaluated. That is, if there is a learner's previous record, the history of the problem analysis result, the inspection information history of the practice result practiced by the learner, or the technical proficiency history can be analyzed, and the inspection information or the technical proficiency level is in the same form as the score. If converted to a numerical value of , the score change history may be provided in the form of a graph, and such information is provided to the user terminal 110 so that the learner can check it.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 학습 지도 방법은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현되는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다.Meanwhile, the learning guidance method according to an embodiment of the present invention may also be implemented as computer-readable codes on a computer-readable recording medium. The computer-readable recording medium includes all kinds of recording devices in which data readable by a computer system is stored.

예컨대, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체로는 롬(ROM), 램(RAM), 시디-롬(CD-ROM), 자기 테이프, 하드디스크, 플로피디스크, 이동식 저장장치, 비휘발성메모리(Flash Memory), 광 데이터 저장장치 등이 있다.For example, computer-readable recording media include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, hard disk, floppy disk, removable storage device, and non-volatile memory (Flash Memory). , and optical data storage devices.

또한, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 통신망으로 연결된 컴퓨터시스템에 분산되어, 분산방식으로 읽을 수 있는 코드로서 저장되고 실행될 수 있다.In addition, the computer-readable recording medium may be distributed in computer systems connected through a computer communication network, and stored and executed as readable codes in a distributed manner.

전술한 본 발명에 따른 학습 지도 방법 및 서버에 대한 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명에 속한다.Although preferred embodiments of the learning guidance method and server according to the present invention have been described above, the present invention is not limited thereto, and various modifications are made within the scope of the claims, the detailed description of the invention, and the accompanying drawings. possible and also belong to the present invention.

100: 학습 지도 시스템
110: 사용자 단말
120: 카메라
130: 학습 지도 서버
131: 사전정보 수신부
132: 실습정보 수신부
133: 문제점 분석부
134: 개선방법 제공부
100: learning guidance system
110: user terminal
120: camera
130: learning map server
131: advance information receiving unit
132: practice information receiving unit
133: problem analysis unit
134: improvement method providing unit

Claims (10)

학습 지도 서버에서 수행되는 학습 지도 방법에 있어서,
(a) 사전정보 수신부는 학습자로부터 입력된 사전정보를 수신하는 단계;
(b) 실습정보 수신부는 상기 사전정보에 따라 상기 학습자의 실습과정에서 수집되는 상태정보 및 상기 실습이 완료된 후 실습 결과물에 대한 검사정보를 수신하는 단계;
(c) 문제점 분석부는 상기 상태정보, 검사정보, 및 미리 설정되어 있는 전문가 수행정보를 기초로 학습자의 문제점을 분석하는 단계; 및
(d) 개선방법 제공부는 상기 문제점에 따른 개선방법을 제공하는 단계를 포함하되,
상기 (b) 단계는, 상기 실습정보 수신부는 상기 학습자의 실습이 수행되고 있는 공간의 상단 또는 중단에 설치된 복수의 일반 카메라로부터 획득되는 제1 영상을 수신하는 단계; 및 상기 학습자의 머리 또는 상기 학습자가 착용하고 있는 모자에 고정되어 있는 적외선 카메라로부터 획득되는 제2 영상을 수신하는 단계를 포함하고,
상기 (c) 단계는, 상기 문제점 분석부는 상기 제1 영상으로부터 용접자세, 진행방법, 및 진행방향에 해당하는 상기 학습자의 실습자세를 분석하는 단계; 및 상기 제2 영상으로부터 최소예열온도, 층간온도, 예열유지, 후열처리, 전류형태, 극성, 전극, 및 용입기법에 해당하는 상기 학습자의 실습과정을 분석하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 학습 지도 방법.
In the learning guidance method performed in the learning map server,
(a) the dictionary information receiving unit receiving the dictionary information input from the learner;
(b) receiving, by the practice information receiving unit, state information collected in the practice process of the learner according to the prior information and inspection information on the practice result after the training is completed;
(c) the problem analysis unit analyzing the problem of the learner based on the state information, the inspection information, and preset expert performance information; and
(d) the improvement method providing unit includes the step of providing an improvement method according to the above problems,
The step (b) may include: receiving, by the practice information receiving unit, a first image obtained from a plurality of general cameras installed at the top or middle of the space where the learner's practice is being performed; and receiving a second image obtained from an infrared camera fixed to the learner's head or a hat worn by the learner,
The step (c) may include: analyzing, by the problem analysis unit, a practice posture of the learner corresponding to a welding posture, a proceeding method, and a proceeding direction from the first image; and analyzing the learner's practice process corresponding to the minimum preheating temperature, interlayer temperature, preheating maintenance, post heat treatment, current form, polarity, electrode, and penetration technique from the second image. Way.
제1항에 있어서, 상기 (a) 단계는,
상기 사전정보 수신부는 상기 학습자로부터 학습자의 정보, 날짜, 및 실습을 수행할 용접에 대한 정보를 포함하는 사전정보를 입력받는 단계를 포함하되, 상기 용접에 대한 정보는, 용접 방법, 용접이음 형상, 모재, 재료, 치수, 용접봉, 또는 사용가스에 해당하는 것을 특징으로 하는 학습 지도 방법.
According to claim 1, wherein the step (a),
The prior information receiving unit includes the step of receiving the learner's information, the date, and the prior information including information on welding to be practiced from the learner, the information on the welding, the welding method, the shape of the weld joint; A learning instruction method, characterized in that it corresponds to the base material, material, dimension, welding rod, or gas used.
제2항에 있어서, 상기 (a) 단계는,
상기 사전정보 수신부가 상기 학습자로부터 사전정보를 입력받으면, 실습방법 제공부는 상기 사전정보에 따라 실습방법에 대한 전문가의 수행장면, 용접자세, 또는 주의사항을 영상으로 제공하는 단계를 더 포함하되, 상기 전문가의 실습장면, 용접자세, 또는 주의사항에 대한 정보는 실습과정 중 상기 학습자로부터 확인요청이 있는 경우에는 텍스트 형태로 제공되는 것을 특징으로 하는 학습 지도 방법.
According to claim 2, wherein the step (a),
When the prior information receiving unit receives the prior information from the learner, the practice method providing unit further comprises the step of providing an expert's performance scene, welding posture, or precautions for the practice method as an image according to the prior information, The learning guidance method, characterized in that the information on the expert's practice scene, welding posture, or precautions is provided in text form when there is a confirmation request from the learner during the practice process.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 (b) 단계는,
상기 실습정보 수신부는 상기 학습자의 실습 결과물에 대한 외부 검사정보 및 내부 검사정보를 수신하는 단계를 포함하되,
상기 외부 검사정보는 상기 학습자 또는 평가자로부터 육안으로 분석되어 입력된 정보에 해당하고, 상기 내부 검사정보는 방사선, 초음파, 전자기, 유체, 열, 또는 빛을 이용하여 검사된 결함 존재 유무, 응력상태, 특성 체질변화, 또는 건전도에 대한 정보에 해당하는 것을 특징으로 하는 학습 지도 방법.
According to claim 1, wherein the step (b),
The practice information receiving unit includes the step of receiving external inspection information and internal inspection information for the learner's practice result,
The external inspection information corresponds to information that has been visually analyzed and input from the learner or evaluator, and the internal inspection information includes the presence or absence of defects inspected using radiation, ultrasound, electromagnetic, fluid, heat, or light, the state of stress, A learning guidance method, characterized in that it corresponds to information about characteristic constitutional changes or health.
제1항에 있어서, 상기 (c) 단계는,
상기 문제점 분석부는 상기 상태정보 및 검사정보를 상기 미리 설정되어 있는 전문가 수행정보와 비교하여 비교결과를 수치화하고, 상기 비교결과를 분석하여 상기 학습자의 실습과정 상의 문제점을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 학습 지도 방법.
According to claim 1, wherein the step (c),
The problem analysis unit compares the state information and the inspection information with the preset expert performance information to digitize the comparison result, and analyzes the comparison result to determine a problem in the learner's practice process. learning guidance method.
제1항에 있어서, 상기 (d) 단계는,
상기 개선방법 제공부는 상기 문제점에 대한 분석 정보, 및 상기 문제점에 따른 최적자세정보, 노하우, 또는 숙련방법을 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 학습 지도 방법.
According to claim 1, wherein the step (d),
The improvement method providing unit is a learning guidance method comprising the step of providing analysis information on the problem, and optimal posture information, know-how, or a mastery method according to the problem.
제1항에 있어서, 상기 (d) 단계 이후에,
통합기록 분석부는 상기 학습자의 실습에 대한 이전 기록이 있는 경우에는, 상기 이전 기록과 현재 실습 기록을 통합 분석하여 상기 학습자의 실력향상 정도를 평가하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 학습 지도 방법.
The method of claim 1, wherein after step (d),
The integrated record analysis unit, if there is a previous record of the learner's practice, integrally analyzes the previous record and the current practice record to evaluate the degree of skill improvement of the learner.
학습자로부터 입력된 사전정보를 수신하는 사전정보 수신부;
상기 사전정보에 따라 상기 학습자의 실습과정에서 수집되는 상태정보 및 상기 실습이 완료된 후 실습 결과물에 대한 검사정보를 수신하는 실습정보 수신부;
상기 상태정보, 검사정보, 및 미리 설정되어 있는 전문가 수행정보를 기초로 학습자의 문제점을 분석하는 문제점 분석부; 및
상기 문제점에 따른 개선방법을 제공하는 개선방법 제공부를 포함하되,
상기 실습정보 수신부는, 상기 학습자의 실습이 수행되고 있는 공간의 상단 또는 중단에 설치된 복수의 일반 카메라로부터 획득되는 제1 영상을 수신하고, 상기 학습자의 머리 또는 상기 학습자가 착용하고 있는 모자에 고정되어 있는 적외선 카메라로부터 획득되는 제2 영상을 수신하고,
상기 문제점 분석부는, 상기 제1 영상으로부터 용접자세, 진행방법, 및 진행방향에 해당하는 상기 학습자의 실습자세를 분석하고, 상기 제2 영상으로부터 최소예열온도, 층간온도, 예열유지, 후열처리, 전류형태, 극성, 전극, 및 용입기법에 해당하는 상기 학습자의 실습과정을 분석하는 것을 특징으로 하는 학습 지도 서버.
a dictionary information receiving unit for receiving dictionary information input from a learner;
a practice information receiver configured to receive state information collected in the learner's practice course according to the prior information and inspection information on a practice result after the practice is completed;
a problem analysis unit for analyzing the learner's problems based on the state information, the inspection information, and preset expert performance information; and
Including an improvement method providing unit that provides an improvement method according to the above problems,
The practice information receiving unit receives a first image obtained from a plurality of general cameras installed at the top or middle of the space in which the learner's practice is being performed, and is fixed to the learner's head or the hat worn by the learner Receive the second image obtained from the infrared camera,
The problem analysis unit analyzes the learner's practice posture corresponding to the welding posture, the proceeding method, and the proceeding direction from the first image, and from the second image, the minimum preheating temperature, interlayer temperature, preheat maintenance, post heat treatment, current A learning guidance server, characterized in that it analyzes the learner's practice process corresponding to the shape, polarity, electrode, and penetration technique.
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