KR102452274B1 - Device and method to detect tension problem or meandering problem of conveyor belt based on vision sensor - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예에 따른, 비전 센서를 기반으로 컨베이어 벨트의 상태를 감지하는 방법에 있어서, (a) 회전하는 컨베이어 벨트의 외부면에 마킹된 적어도 하나의 센싱 마크를 컨베이어 벨트와 소정의 간격을 두고 배치된 비전 센서가 인식하는 단계; (b) 비전 센서가 기 저장된 정상상태의 센싱 마크 이미지와 인식된 센싱 마크의 이미지를 비교하여 이미지 간의 픽셀값 차이에 기반하여, 컨베이어 벨트에 작용하는 장력문제 및 사행문제 중 적어도 하나의 문제가 발생되었는지 여부를 판단하는 단계; 및 (c) 적어도 하나의 문제가 감지되면, 비전 센서가 경고 메시지를 관리자 단말로 전달하는 단계;를 포함하고, 장력문제는 컨베이어 벨트가 기 설정된 장력 이하로 구동되어 늘어지는 현상을 의미하며, 사행문제는 컨베이어 벨트의 방향이 정상상태와 다른 방향으로 어긋나는 현상을 의미한다.In the method for detecting the state of a conveyor belt based on a vision sensor according to an embodiment of the present invention, (a) at least one sensing mark marked on the outer surface of the rotating conveyor belt is spaced from the conveyor belt at a predetermined distance Recognizing by a vision sensor disposed on the ; (b) The vision sensor compares the pre-stored image of the sensing mark in the normal state with the image of the recognized sensing mark, and based on the pixel value difference between the images, at least one of a tension problem and a meander problem acting on the conveyor belt occurs determining whether or not the and (c) when at least one problem is detected, the vision sensor transmits a warning message to the manager terminal. The problem means that the direction of the conveyor belt is deviating from the normal state.
Description
본 발명은 비전센서를 기반으로 컨베이어 벨트에서 장력이나 사행으로 인해 발생할 수 있는 벨트의 변형을 감지하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for detecting belt deformation that may occur due to tension or meandering in a conveyor belt based on a vision sensor.
컨베이어 벨트란 벨트를 활차에 의해 순환시켜 벨트에 얹은 물품을 이동시키는 연속 운반 장치를 뜻한다. 보통의 컨베이어 벨트는 공장, 상점, 백화점 등에서 재료나 물품의 운반 혹은 시공현장에서 토사, 골재, 콘크리트 등의 물건을 운반하기 위해 사용되고 있다.Conveyor belt refers to a continuous conveying device that circulates the belt by a pulley to move the goods on the belt. Conventional conveyor belts are used to transport materials or goods in factories, shops, department stores, etc., or to transport objects such as soil, aggregate, and concrete at construction sites.
이때, 컨베이어 벨트를 구성하는 벨트는 활차에 의해 끊임없이 순환하고 이동시키기 위한 물품을 그 위에 얹어야 한다. 따라서, 종래에는 벨트의 재질을 PVC 혹은 PU 등을 이용하게 되었다. 하지만, 상기의 재질도 컨베이어 벨트에 끊임없는 운행에 따라 각 방향으로 힘을 받게 된다.At this time, the belt constituting the conveyor belt is constantly circulated by the pulley and an article for moving must be placed thereon. Therefore, in the prior art, the material of the belt was to use PVC or PU. However, the material is also subjected to force in each direction according to the continuous operation of the conveyor belt.
특히 컨베이어 벨트에서 많이 발생하는 장력은 당겨지는 힘에 의해 발생하고, 벨트가 늘어난다는 문제를 야기한다. 또한, 사행은 컨베이어 벨트의 특정 영역이 비틀리는 등의 문제를 야기하게 된다.In particular, the tension generated a lot in the conveyor belt is generated by the pulling force, causing a problem in that the belt is stretched. In addition, the meandering causes problems such as twisting of certain areas of the conveyor belt.
이러한, 두 문제가 동시에 발생하고 있는 상황이지만, 종래에는 상기의 두 가지 문제를 동시에 검지할 수 있는 검사 장치가 존재하지 않는 상황이다.Although these two problems are occurring at the same time, conventionally, there is no inspection apparatus capable of detecting the two problems at the same time.
또한, 종래에 컨베이어 벨트를 검사하기 위한 장치는 크기가 크고, 설치가 어렵다는 문제를 갖고 있다.In addition, a conventional apparatus for inspecting a conveyor belt has problems in that it is large in size and difficult to install.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해, 컨베이어 벨트를 운영함에 있어 벨트부에 발생하게 되는 장력이나 사행에 의한 문제를 비전 센서를 통해 감지하는 것을 목적으로 한다. In order to solve the above problems, an object of the present invention is to detect a problem due to tension or meandering occurring in the belt portion in operating a conveyor belt through a vision sensor.
특히, 종래에는 컨베이어 벨트에 장력과 사행에 의해 발생하는 문제를 한 번에 감지하는 장치가 존재하지 않기에, 두 문제를 한 번에 감지할 수 있는 장치를 구현하기 위함이다.In particular, since there is no conventional device for detecting problems caused by tension and meandering in a conveyor belt at once, it is intended to implement a device capable of detecting both problems at once.
또한, 종래에는 컨베이어 벨트를 검사 장비가 크고, 설치가 어려운 문제를 해결하기 위함이다.In addition, in the prior art, the conveyor belt inspection equipment is large, and it is to solve the problem that it is difficult to install.
상기와 같은 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른, 비전 센서를 기반으로 컨베이어 벨트의 상태를 감지하는 방법에 있어서, (a) 회전하는 컨베이어 벨트의 외부면에 마킹된 적어도 하나의 센싱 마크를 컨베이어 벨트와 소정의 간격을 두고 배치된 비전 센서가 인식하는 단계; (b) 비전 센서가 기 저장된 정상상태의 센싱 마크 이미지와 인식된 센싱 마크의 이미지를 비교하여 이미지 간의 픽셀값 차이에 기반하여, 컨베이어 벨트에 작용하는 장력문제 및 사행문제 중 적어도 하나의 문제가 발생되었는지 여부를 판단하는 단계; 및 (c) 적어도 하나의 문제가 감지되면, 비전 센서가 경고 메시지를 관리자 단말로 전달하는 단계;를 포함하고, 장력문제는 컨베이어 벨트가 기 설정된 장력 이하로 구동되어 늘어지는 현상을 의미하며, 사행문제는 컨베이어 벨트의 방향이 정상상태와 다른 방향으로 어긋나는 현상을 의미할 수 있다.In a method for detecting the state of a conveyor belt based on a vision sensor according to an embodiment of the present invention for achieving the above technical problem, (a) at least one marked on the outer surface of the rotating conveyor belt Recognizing the sensing mark by a vision sensor disposed at a predetermined distance from the conveyor belt; (b) The vision sensor compares the pre-stored image of the sensing mark in the normal state with the image of the recognized sensing mark, and based on the pixel value difference between the images, at least one of a tension problem and a meander problem acting on the conveyor belt occurs determining whether or not the and (c) when at least one problem is detected, the vision sensor transmits a warning message to the manager terminal. The problem may mean a phenomenon in which the direction of the conveyor belt deviates from the normal state.
또한, 센싱 마크는 컨베이어 벨트의 회전 방향과 동일한 제 1 축 에 배치되되, 컨베이어 벨트에 적재되는 물건이 가리지 않는 컨베이어 벨트의 가장자리 일 영역에 위치할 수 있다.In addition, the sensing mark may be disposed on the same first axis as the rotation direction of the conveyor belt, and may be located in an area of the edge of the conveyor belt that is not covered by objects loaded on the conveyor belt.
또한, (b) 단계는 픽셀값 차이를 기초로, 제 1 축 및 제 1 축과 수직하는 제 2 축의 방향으로 인식된 센싱 마크의 이미지가 기 저장된 이미지에 비해 어느 정도의 변화값이 발생되었는지 산출하고, 변화값이 기 설정된 값을 초과하면, 컨베이어 벨트에 장력문제가 발생한 것으로 판단할 수 있다.In addition, in step (b), based on the pixel value difference, the first axis and the second axis perpendicular to the first axis calculate the degree of change in the image of the recognized sensing mark compared to the previously stored image. And, when the change value exceeds a preset value, it can be determined that a tension problem has occurred in the conveyor belt.
또한, 인식된 센싱 마크의 이미지의 높이와 폭에 대한 길이 변형이 발생된 것으로 판단되는 경우 장력문제가 발생으로 판단하고, 인식된 센싱 마크의 이미지의 배치방향에 변형이 발생으로 판단되는 경우 사행문제가 발생으로 판단할 수 있다.In addition, when it is determined that a length deformation with respect to the height and width of the image of the recognized sensing mark has occurred, it is determined that a tension problem occurs, and when it is determined that deformation occurs in the arrangement direction of the image of the recognized sensing mark, a meandering problem can be considered to occur.
또한, 센싱 마크가 다각형 또는 곡선을 갖는 도형 및 다각형 또는 곡선을 갖는 도형을 둘러싸는 테두리라인을 포함하도록 형성될 경우, (b) 단계는 센싱 마크의 일 가장자리와 일 가장자리와 인접한 테두리라인의 일 포인트 간의 거리를 산출하되, 복수의 가장자리와 복수의 포인트에 대해 복수 개의 거리를 산출하고, 복수 개의 거리의 차이값이 기 설정된 값 이상이면 장력문제가 발생한 것으로 판단할 수 있다.In addition, when the sensing mark is formed to include a polygonal or curved figure and a border line surrounding the polygonal or curved figure, step (b) includes one edge of the sensing mark and a point on the border line adjacent to the one edge. Although the distance between the two is calculated, a plurality of distances are calculated for a plurality of edges and a plurality of points, and when a difference value between the plurality of distances is greater than or equal to a preset value, it may be determined that a tension problem has occurred.
또한, 센싱 마크가 다각형 또는 곡선을 갖는 도형 및 다각형 또는 곡선을 갖는 도형을 둘러싸는 테두리라인을 포함하도록 형성될 경우, (b) 단계는 컨베이어 벨트의 측면 가장자리의 서로 이격한 제1벨트포인트 및 제2벨트포인트와 테두리라인 간의 거리 차이들을 정상상태의 센싱 마크의 이미지와 인식된 센싱 마크의 이미지를 각각에 대해 산출하고, 각 이미지에서 산출된 거리 차이들을 비교하여 차이값이 기 설정된 값 이상 발생하면 사행문제가 발생한 것으로 하되, 거리는 컨베이어 벨트의 측면 가장자리와 수직한 방향으로 연장하였을 시 테두리라인과 만나는 지점과 제 1 및 제 2 벨트포인트 간의 길이일 수 있다.In addition, when the sensing mark is formed to include a polygonal or curved figure and a border line surrounding the polygonal or curved figure, step (b) includes a first belt point and a second spaced apart from each other of the side edges of the conveyor belt. 2 Calculate the distance differences between the belt point and the edge line for each of the image of the sensing mark in the normal state and the image of the recognized sensing mark, compare the distance differences calculated from each image, and if the difference value is greater than a preset value It is assumed that a meandering problem has occurred, but the distance may be the length between the first and second belt points and the point where the edge line meets when extending in a direction perpendicular to the side edge of the conveyor belt.
또한, (b) 단계는 센싱 마크의 테두리라인이 격자모양으로 형성될 경우, 인식된 센싱 마크의 이미지와 기 저장된 정상상태의 센싱 마크 이미지를 복수의 가상 격자영역으로 나누고, 각 가상격자영역 내의 복수의 픽셀값을 분석하여 서로 비교함으로써, 컨베이어 벨트에 장력문제 혹은 사행문제 중 어느 하나가 발생한 것으로 판단할 수 있다.In addition, in step (b), when the edge line of the sensing mark is formed in a grid shape, the recognized sensing mark image and the pre-stored normal-state sensing mark image are divided into a plurality of virtual grid areas, and a plurality of virtual grid areas within each virtual grid area are divided. By analyzing and comparing the pixel values of , it can be determined that either a tension problem or a meandering problem has occurred in the conveyor belt.
또한, (c) 단계는 장력문제 혹은 사행문제 중 어느 하나가 감지된 센싱 마크가 위치한 컨베이어 벨트의 영역에 대한 위치 정보를 생성하여, 관리자 단말로 더 전달할 수 있다.In addition, in step (c), any one of a tension problem or a meandering problem may be generated to generate position information on the area of the conveyor belt in which the sensing mark is detected, and may be further transmitted to the manager terminal.
또한, (b) 단계는 특정 센싱 마크를 인식 후 다음 센싱 마크를 인식하기까지의 인식 시간을 각각 산출하고, 복수의 인식 시간 중 서로 시간 간격이 다른 값이 인식되면, 컨베이어 벨트의 모터에 이상이 발생한 것으로 판단할 수 있다.In addition, step (b) calculates each recognition time from recognizing a specific sensing mark to recognizing the next sensing mark, and when values with different time intervals are recognized among a plurality of recognition times, an abnormality occurs in the motor of the conveyor belt can be considered to have occurred.
또한, 컨베이어 벨트; 회전하는 컨베이어 벨트의 외부면에 마킹된 적어도 하나의 센싱 마크; 및 컨베이어 벨트와 소정의 간격을 두고 배치되고, 기 저장된 정상상태의 센싱 마크 이미지와 인식된 센싱 마크의 이미지를 비교하여 이미지 간의 픽셀값 차이에 기반하여, 컨베이어 벨트에 작용하는 장력문제 및 사행문제 중 적어도 하나의 문제가 발생되었는지 여부를 판단하며, 적어도 하나의 문제가 감지되면 경고 메시지를 관리자 단말로 전달하는 비전 센서;로 구성되고, 장력문제는 컨베이어 벨트가 기 설정된 장력 이하로 구동되어 늘어지는 현상을 의미하며, 사행문제는 컨베이어 벨트의 방향이 정상상태와 다른 방향으로 어긋나는 현상을 의미할 수 있다.Also, conveyor belts; at least one sensing mark marked on the outer surface of the rotating conveyor belt; and a tension problem and a meandering problem acting on the conveyor belt based on the pixel value difference between the images by comparing the image of the sensing mark in a pre-stored normal state and the image of the recognized sensing mark, arranged at a predetermined distance from the conveyor belt. a vision sensor that determines whether at least one problem has occurred, and transmits a warning message to the manager terminal when at least one problem is detected Meaning, the meandering problem may mean a phenomenon in which the direction of the conveyor belt deviates in a direction different from the normal state.
또한, 센싱 마크는 마킹기를 기반으로 컨베이어 벨트의 표면에 직접 새겨지거나, 부착물로 구현되어 컨베이어 벨트의 표면에 직접 부착되는 방법 중 어느 하나가 적용될 수 있다.In addition, the sensing mark may be directly engraved on the surface of the conveyor belt based on the marking machine, or implemented as an attachment and directly attached to the surface of the conveyor belt may be applied.
또한, 비전 센서를 실장하는 지지대를 더 포함하되, 지지대는 컨베이어 벨트와 소정 거리 이격한 측부에 배치되되, 컨베이어 벨트의 상면 또는 하면의 일 영역과 중첩하도록 컨베이어 벨트 방향으로 연장형성되고, 비전센서는 연장형성된 지지대의 부분에 실장됨에 따라, 컨베이어 벨트의 상면 또는 하면의 일 영역과 중첩하게 배치될 수 있다.In addition, it further includes a support for mounting the vision sensor, the support is disposed on the side spaced apart from the conveyor belt by a predetermined distance, and is formed to extend in the direction of the conveyor belt so as to overlap one area of the upper or lower surface of the conveyor belt, the vision sensor includes As it is mounted on a part of the extended support, it may be disposed to overlap one area of the upper or lower surface of the conveyor belt.
또한, 비전 센서가 컨베이어 벨트와 독립적으로 구비되고, 비전 센서가 가동 중 기 설정된 시간 이상 센싱 마크를 인식하지 못하면, 비전 센서의 위치에 대한 이동 요청 메시지를 관리자 단말로 전달할 수 있다.In addition, if the vision sensor is provided independently of the conveyor belt and the vision sensor does not recognize the sensing mark for more than a preset time during operation, a movement request message for the position of the vision sensor may be transmitted to the manager terminal.
또한, 비전 센서에 스피커가 구비되고, 컨베이어 벨트에 장력문제 및 사행문제 중 어느 하나가 감지되면, 기 설정된 경고음을 출력할 수 있다.In addition, when a speaker is provided in the vision sensor and any one of a tension problem and a meandering problem is detected in the conveyor belt, a preset warning sound may be output.
본 발명의 일 실시예에 따른, 컨베이어 벨트를 운영함에 있어 벨트부에 발생하게 되는 장력이나 사행에 의한 문제를 비전 센서를 통해 감지 할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, a problem due to tension or meandering occurring in the belt portion in operating the conveyor belt may be detected through a vision sensor.
또한, 종래의 컨베이어 벨트의 검사 장비와 달리, 장력과 사행을 함께 감지할 수 있는 것을 특징으로 한다.In addition, unlike the conventional inspection equipment of the conveyor belt, it is characterized in that the tension and the meander can be detected together.
또한, 종래의 컨베이어 벨트 검사 장비가 갖는 크기 문제 및 설치의 어려움을 해결할 수 있게 된다.In addition, it is possible to solve the size problem and the difficulty of installation of the conventional conveyor belt inspection equipment.
도1a 및 도1b는 본 발명의 일 실시예에 따른, 비전 센서를 기반으로 컨베이어 벨트의 상태를 감지하기 위한 시스템의 구성에 관한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 비전 센서를 기반으로 컨베이어 벨트의 상태를 감지하는 방법을 나타낸 동작흐름도이다.
도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 일 실시예에 따른, 센싱 마크의 예시에 대한 도면이다.1A and 1B are diagrams illustrating a configuration of a system for detecting a state of a conveyor belt based on a vision sensor, according to an embodiment of the present invention.
2 is an operation flowchart illustrating a method of detecting a state of a conveyor belt based on a vision sensor according to an embodiment of the present invention.
3A to 3D are diagrams illustrating examples of sensing marks according to an embodiment of the present invention.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. However, the present invention may be embodied in several different forms and is not limited to the embodiments described herein. And in order to clearly explain the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미하며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Throughout the specification, when a part is "connected" with another part, this includes not only the case of being "directly connected" but also the case of being "electrically connected" with another element interposed therebetween. . Also, when a part "includes" a certain component, it means that other components may be further included, rather than excluding other components, unless otherwise stated, and one or more other features However, it is to be understood that the existence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof is not precluded in advance.
이하의 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 상세한 설명이며, 본 발명의 권리 범위를 제한하는 것이 아니다. 따라서 본 발명과 동일한 기능을 수행하는 동일 범위의 발명 역시 본 발명의 권리 범위에 속할 것이다.The following examples are detailed descriptions to help the understanding of the present invention, and do not limit the scope of the present invention. Accordingly, an invention of the same scope performing the same function as the present invention will also fall within the scope of the present invention.
도1a 및 도1b는 본 발명의 일 실시예에 따른, 비전 센서를 기반으로 컨베이어 벨트의 상태를 감지하기 위한 시스템의 구성에 관한 도면이다.1A and 1B are diagrams illustrating a configuration of a system for detecting a state of a conveyor belt based on a vision sensor, according to an embodiment of the present invention.
도 1a을 참조하면, 시스템은 컨베이어 벨트(100), 센싱 마크(200) 및 비전 센서(300)로 구성된다. Referring to FIG. 1A , the system includes a
본 발명은 회전하는 컨베이어 벨트(100)의 외부면에 센싱 마크(200)를 구비하고, 장력문제 혹은 사행문제에 의해 센싱 마크(200)가 변화되는 것을 비전 센서(300)를 인식하는 것으로, 컨베이어 벨트(100)에 발생한 문제를 감지하게 된다.The present invention is provided with the
이때, 장력문제는 컨베이어 벨트(100)가 기 설정된 장력 이상으로 구동되어 벨트부가 늘어지는 현상을 의미한다. 구체적으로 컨베이어 벨트(100)의 벨트부는 PVC(poly vinyl chloricde)나, PU(poly urethane)와 같은 플라스틱 재질로 구성된다. 이때, 벨트부는 한 쌍의 구동축에 의해 가동 중에는 끊임없이 회전하게 되고, 컨베이어 벨트(100)의 상부에 얹어지는 물체에 의한 하중을 받게 된다. 그에 따라, 컨베이어 벨트(100)의 벨트부는 끊임없이 힘을 받게 되고, 장력에 의해 벨트부가 늘어나는 문제를 야기하게 된다. 또한, 사행문제는 컨베이어 벨트(100)가 기 설정된 장력 이상으로 구동되어 늘어지는 현상을 의미한다. 사행문제도 장력문제와 유사한 원인에 의해 발생하게 된다. 그 밖에도 벨트부를 회전시키는 구동축의 모터에서 문제가 발생하는 경우에도 상기의 장력문제나 사행문제가 발생할 수 있다.In this case, the tension problem refers to a phenomenon in which the
본 발명의 일 실시예에 따른, 컨베이어 벨트(100)는 앞서 서술한 바와 같이 물건을 나르기 위한 이동식 벨트의 일종이다. 종래의 기술이기에 도면 상에는 구체적인 도시를 하지 않았으나, 물건을 나르는 벨트부 및 상기 벨트부를 회전시키기 위한 모터가 포함된 구동축으로 구성될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the
본 발명의 일 실시예에 따른, 센싱 마크(200)는 회전하는 상기 컨베이어 벨트(100)의 외부면에 적어도 하나 이상 마킹되고, 비전 센서(300)를 통해 컨베이어 벨트(100)의 고장 여부를 판단하기 위한 척도로 이용되는 것을 특징으로 한다. According to an embodiment of the present invention, at least one
이때, 센싱 마크(200)는 잉크젯 혹은 레이져 등의 마킹기를 기반으로 컨베이어 벨트(100)의 표면에 직접 새겨지거나, 스티커와 같은 부착물로 구현되어 컨베이어 벨트(100)의 표면에 직접 부착되는 방법 중 어느 하나가 적용될 수 있다.At this time, the
본 발명의 일 실시예에 따른, 비전 센서(300)는 센싱 마크(200)를 인식하여 컨베이어 벨트(100)의 고장 여부를 판단한다. 또한, 문제가 감지되면, 비전 센서(300)는 경고 메시지를 관리자 단말로 전달하는 것을 특징으로 한다.According to an embodiment of the present invention, the
따라서, 비전 센서(300)는 센싱 마크(200)를 인식하기 위한 이미지 인식 기반의 센서가 구비된다. 또한, 인식된 이미지를 바탕으로 컨베이어 벨트(100)의 고장 여부를 판단하기 위한 제어부나, 고장 여부를 관리자 단말로 알리기 위한 통신부 등이 더 포함될 수 있다.Accordingly, the
또한, 도 1b에 도시된 바와 같이, 선택적 실시예로 시스템에는 비전 센서를 실장하는 지지대가 더 포함될 수 있다.Also, as shown in FIG. 1B , in an optional embodiment, the system may further include a support for mounting the vision sensor.
이때, 지지대는 컨베이어 벨트(100)와 소정 거리 이격한 측부에 배치된다. 또한, 지지대는 컨베이어 벨트(100)의 상면 또는 하면의 일 영역과 중첩하도록 컨베이어 벨트(100) 방향으로 연장형성 되고, 비전 센서(300)는 연장형성된 지지대의 부분에 실장됨에 따라, 컨베이어 벨트(100)의 상면 또는 하면의 일 영역과 중첩하게 배치하게 된다.At this time, the support is disposed on the side of the
추가 실시예로, 비전 센서(300) 및 지지대는 컨베이어 벨트(100)에 포함된 구성품에 해당될 수 있다. 즉, 별도의 지지대가 구비되지 않고 컨베이어 벨트(100)가 벨트부의 고장 감지기능을 포함하게 된다.In a further embodiment, the
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 비전 센서를 기반으로 컨베이어 벨트의 상태를 감지하는 방법을 나타낸 동작흐름도이다.2 is an operation flowchart illustrating a method of detecting a state of a conveyor belt based on a vision sensor according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 비전 센서(300)가 컨베이어 벨트(100)에 구비된 센싱 마크(200)를 인식한다(S110).Referring to FIG. 2 , the
구체적으로, 회전하는 컨베이어 벨트(100)의 외부면에 마킹된 적어도 하나의 센싱 마크(200)를 컨베이어 벨트(100)와 소정의 간격을 두고 배치된 비전 센서(300)가 인식하게 된다.Specifically, at least one
이때, 센싱 마크(200)는 컨베이어 벨트(100)의 회전 방향과 동일한 제 1 축에 배치된다. 또한, 컨베이어 벨트(100)에 적재되는 물건이 센싱 마크(200)를 가리지 않도록 컨베이어 벨트(100)의 가장자리 일 영역에 위치하게 된다. 즉, 컨베이어 벨트(100)가 물건을 나르는 도중에도 비전 센서(300)가 실시간으로 검사가 수행함에 있어 방해되지 않는 위치에 센싱 마크(200)가 구비될 수 있다.In this case, the
추가 실시예로, 컨베이어 벨트(100)의 외부면에는 나르기 위한 물건을 적재할 시, 물건의 위치를 가이드하기 위한 추가 마커가 제공될 수 있다. 이를 통해, 작업자는 추가 마커에 맞춰 물건을 컨베이어 벨트(100)에 적재하게 되면, 비전 센서(300)가 센싱 마크(200)의 인식을 방해하지 않게 된다.In a further embodiment, an additional marker may be provided on the outer surface of the
다음으로 비전 센서(300)가 컨베이어 벨트(100)에 작용하는 장력문제 혹은 사행문제의 발생여부를 판단한다(S120).Next, it is determined whether a tension problem or a meandering problem that the
구체적으로, 비전 센서(300)가 기 저장된 정상상태의 센싱 마크(200) 이미지와 컨베이어 벨트(100)에서 인식된 센싱 마크(200)의 이미지를 비교하게 된다. 이후, 비전 센서(300)는 이미지 간의 픽셀값 차이에 기반하여, 컨베이어 벨트(100)에 작용하는 장력문제 및 사행문제 중 적어도 하나의 문제가 발생되었는지 여부를 판단하게 된다.Specifically, the
즉, 비전 센서(300)는 픽셀값 차이를 기초로, 제 1 축(이는, 앞서 정의한 컨베이어 벨트(100)의 회전 방향과 동일한 방향을 뜻한다.) 및 상기 제 1 축과 수직하는 제 2 축의 방향으로 인식된 센싱 마크(200)의 이미지가 기 저장된 이미지에 비해 어느 정도의 변화값이 발생되었는지 산출하게 된다. 이후, 비전 센서(300)는 변화값이 기 설정된 값을 초과하면, 컨베이어 벨트(100)에 장력문제가 발생한 것으로 판단하는 것을 기본적인 원리로 한다.That is, based on the pixel value difference, the
이때, 검사를 수행하는 방법에 따라 센싱 마크(200)의 형태가 각각 달라질 수 있다. 하지만, 그 형태나 크기는 컨베이어 벨트(100)나 비전 센서(300)의 사양에 따라 달라질 수 있기에, 본 발명의 범위를 제한하지 않는다.In this case, the shape of the
하지만, 이하의 고장에 대한 검사 방법을 설명하기 위해 도 3a 내지 도 3d에 도시된 센싱 마크(200)의 예시를 참고하여, 비전 센서(300)가 장력문제 혹은 사행문제를 판단하는 방법에 대해 설명하도록 한다.However, in order to explain the inspection method for the following failures, referring to the examples of the sensing marks 200 shown in FIGS. 3A to 3D , a method for the
일 실시예로, 도3a를 참조하면 센싱 마크(200)는 상하좌우가 일정한 형태로 구비되며, 도면 상에는 정십자가의 형태로 도시되어 있다.As an embodiment, referring to FIG. 3A , the
이때, 단계(S120)에서 비전 센서(300)는 인식된 센싱 마크(200)의 이미지의 길이와 폭에 대한 변형이 발생된 것으로 판단되는 경우, 장력문제가 발생으로 판단한다.At this time, when it is determined that deformation with respect to the length and width of the image of the recognized
예를 들어, 도3a의 그림(a)은 일반적인 상태의 센싱 마크(200)나, 장력을 받을 경우 도3a의 그림(b)과 같이 일 영역이 당겨져 변하게 된다. 비전 센서(300)는 이러한 픽셀단위의 변화를 인식함으로써 감지하게 된다. 즉, 도3a의 그림(a)에서는 a1a2 = b1b2 = c1c2 = d1d2의 각 길이가 같지만, 도3a의 그림(b)에서는 a1a2 = c1c2, b1b2 = d1d2의 길이는 각각 동일하지만, a1a2 ≠ b1b2, a1a2 ≠ d1d2, c1c2 ≠ b1b2 및 c1c2 ≠ d1d2의 길이는 서로 일치하지 않는 것이다. For example, in the figure (a) of FIG. 3A, the
한편, 비전 센서(300)는 인식된 센싱 마크(200)의 이미지의 배치방향에 변형이 발생으로 판단되는 경우 사행문제가 발생으로 판단할 수도 있다.Meanwhile, the
또 다른 일 실시예로, 도3b를 참조하면 센싱 마크(200)가 다각형 또는 곡선을 갖는 도형 및 다각형 또는 곡선을 갖는 도형을 둘러싸는 테두리라인을 포함하도록 형성될 될 수 있다.In another embodiment, referring to FIG. 3B , the
이때, 단계(S120)에서 비전 센서(300)는 센싱 마크(200)의 일 가장자리와 상기 일 가장자리와 인접한 상기 테두리라인의 일 포인트 간의 거리를 산출하게 된다. 이후, 복수의 가장자리와 복수의 포인트에 대해 복수 개의 거리를 산출하고, 복수 개의 거리의 차이값이 기 설정된 값 이상이면 컨베이어 벨트(100)에 장력문제가 발생한 것으로 판단하게 된다.In this case, in step S120 , the
예를 들어, 도3b의 그림(a)은 일반적인 상태의 센싱 마크(200)나, 장력문제가 발생하는 경우 센싱 마크(200)의 위치가 도3b의 그림(b)과 같이 달라지게 된다. 비전 센서(300)는 이러한 센싱 마크(200)의 위치 변화를 인식함으로써 감지하게 된다. 즉, 도3b의 그림(a)에서는 정사각형의 테두리(이는 센싱 마크(200)에 포함된 테두리일 수 있거나, 가상의 테두리일 수 있다.)로부터 센싱 마크(200)의 각 거리는 a1a2 = b1b2 = c1c2 = d1d2와 같이 일정하다. 하지만, 사행문제가 발생하는 경우, 도3b의 그림(b)과 같이 센싱 마크(200) 그 자체의 위치가 이동하여 각 거리는a1a2 ≠ c1c2, b1b2 ≠ d1d2, a1a2 ≠ b1b2, a1a2 ≠ d1d2, c1c2 ≠ b1b2 및 c1c2 ≠ d1d2 모두 불일치하게 되고, 비전 센서(300)는 이를 인식하게 된다.For example, in the figure (a) of FIG. 3B, the
또 다른 일 실시예로, 도3c를 참조하면 센싱 마크(200)가 다각형 또는 곡선을 갖는 도형 및 상기 다각형 또는 곡선을 갖는 도형을 둘러싸는 테두리라인을 포함하도록 형성될 수 있다.In another embodiment, referring to FIG. 3C , the
이때, 비전 센서(300)는 컨베이어 벨트(100)의 측면 가장자리의 서로 이격한 제1벨트포인트 및 제2벨트포인트와 테두리라인 간의 거리 차이들을 정상상태의 센싱 마크(200)의 이미지와 인식된 센싱 마크(200)의 이미지를 각각에 대해 산출하게 된다.At this time, the
이때, 상기에서 언급된 거리는 컨베이어 벨트(100)의 측면 가장자리와 수직한 방향으로 연장하였을 때 테두리라인과 만나는 지점과 제 1 및 제 2 벨트포인트 간의 길이를 뜻하게 된다.In this case, the above-mentioned distance means the length between the first and second belt points and the point where the edge line meets the edge when extending in a direction perpendicular to the side edge of the
이후, 비전 센서(300)는 이미지에서 산출된 거리 차이들을 비교하여 차이값이 기 설정된 값 이상 발생하면 상기 사행문제가 발생하게 된다.Thereafter, the
예를 들어, 도3c의 그림(a)은 센싱 마크(200)가 정상 상태일 시 컨베이어 벨트(100)의 프레임 혹은 벨트와 마주치는 설비의 끝단에 위치하게 된다. 그에 따라 제 1 및 제 2 벨트포인트 간의 거리를 1이라고 설정하게 된다. 이후, 사행이 발생하면, 도3c의 그림(b)과 같이 사행으로 제 1 및 제 2 벨트포인트 간의 거리에 변화가 발생하게 된다. 이는 도면상에 도시된 바와 같이, a ≠ a1, a1 ≠ 1, b ≠ b1 및 b1 ≠ 1과 같이 각 거리가 일치하지 않게 되고, 비전 센서(300)는 이를 인식하게 된다.For example, in the figure (a) of FIG. 3c, when the
또 다른 일 실시예로, 도3d를 참조하면 센싱 마크(200)의 테두리라인이 격자모양으로 형성될 경우 비전 센서(300)는 인식된 센싱 마크(200)의 이미지와 기 저장된 정상상태의 센싱 마크(200) 이미지를 복수의 가상 격자영역으로 나누게 된다. 이후, 비전 센서(300)는 각 가상격자영역 내의 복수의 픽셀값을 분석하여 서로 비교함으로써, 컨베이어 벨트(100)에 장력문제 혹은 사행문제가 발생한 것으로 판단하게 된다.In another embodiment, referring to FIG. 3D , when the edge line of the
예를 들어, 도3d의 그림(a)에 도시된 정상상태의 센싱 마크(200)를 16개의 격자로 나누어 기 저장하고, 이후 컨베이어 벨트(100)로부터 인식된 도3d의 그림(b)과 같은 센싱 마크(200)도 동일한 크기의 16개의 격자로 나누게 된다. 이후, 도3d의 그림(c)과 같이 비전 센서(300)는 기 저장된 각 격자에 도시된 센싱 마크(200)의 일 영역의 형태를 비교하게 되고, 일치하지 않는 격자가 기 설정된 개수 이상이 되면 문제가 발생하였다고 인식하게 된다.For example, the
한편, 선택적 실시예로 비전 센서(300)는 특정 센싱 마크(200)를 인식 후 다음 센싱 마크(200)를 인식하기까지의 인식 시간을 각각 산출하게 된다. 이후, 복수의 인식 시간 중 서로 시간 간격이 다른 값이 인식되면, 컨베이어 벨트(100)의 모터에 이상이 발생한 것으로 판단하게 된다. 이는, 컨베이어 벨트(100)가 일정하게 회전하는 경우 일정 간격으로 배치된 센싱 마크(200) 간의 인식 간격이 일정해야 하지만, 그렇지 않은 경우 모터의 속도에 변동이 있음을 의미하게 된다. 그리고, 일반적으로 모터의 속도가 불규칙하게 변동되는 경우 컨베이어 벨트(100)에서는 모터에 이상이 있음을 뜻하게 된다.Meanwhile, in an optional embodiment, the
마지막으로 장력문제 혹은 사행문제가 발생하면, 비전 센서(300)는 경고 메시지를 관리자 단말로 전달한다(S130).Finally, when a tension problem or a meandering problem occurs, the
구체적으로, 적어도 하나의 문제(일반적으로 장력문제 및 사행문제가 포함될 수 있으나, 앞의 선택적 실시예에 따라 모터 혹은 다른 문제도 포함될 수 있다.)가 감지되면, 비전 센서(300)가 경고 메시지를 관리자 단말로 전달하게 된다.Specifically, when at least one problem (generally, a tension problem and a meandering problem may be included, but a motor or other problem may also be included according to the above optional embodiment) is detected, the
이때, 선택적 실시예로, 비전 센서(300)는 장력문제 혹은 사행문제 중 어느 하나가 감지된 센싱 마크(200)가 위치한 컨베이어 벨트(100)의 영역에 대한 위치 정보를 생성하여, 관리자 단말로 더 전달할 수 있다. 이를 통해, 관리자는 컨베이어 벨트(100)의 어느 부분에 문제가 발생하였는지를 신속하게 파악하여 대처할 수 있게 된다.At this time, as an optional embodiment, the
한편, 다른 선택적 실시예로, 비전 센서(300)가 컨베이어 벨트(100)와 독립적으로 구비되고, 비전 센서(300)가 가동 중 기 설정된 시간 이상 센싱 마크(200)를 인식하지 못하면, 비전 센서(300)의 위치에 대한 이동 요청 메시지를 관리자 단말로 전달할 수 있다. 즉, 비전 센서(300)가 가동 중임에도 잘못된 위치에 놓여졌기에 센싱 마크(200)를 인식할 수 없어, 위치를 수정해야 한다고 알리기 위해서이다. 그에 따라, 추가 실시예로 비전 센서(300)의 센서에 포함된 렌즈가 더러워졌거나, 이상이 발생하여 제대로 된 인식이 불가능한 경우에도 경고 메시지를 관리자 단말로 전달할 수 있다.On the other hand, as another optional embodiment, if the
또 다른 선택적 실시예로는 비전 센서(300)에 스피커가 구비되고, 컨베이어 벨트(100)에 장력문제 및 사행문제 중 어느 하나가 감지되면, 기 설정된 경고음을 출력할 수 있다. 이를 통해, 관리자 단말을 거치지 않고 현장에서 근무중인 근로자에게 컨베이어 벨트(100)에 발생한 문제를 직접 알릴 수도 있다.In another optional embodiment, a speaker is provided in the
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The foregoing description of the present invention is for illustration, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can understand that it can be easily modified into other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive. For example, each component described as a single type may be implemented in a distributed manner, and likewise components described as distributed may also be implemented in a combined form.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is indicated by the following claims rather than the above detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts should be interpreted as being included in the scope of the present invention. do.
100: 컨베이어 벨트
200: 센싱 마크
300: 비전 센서100: conveyor belt
200: sensing mark
300: vision sensor
Claims (14)
(a) 회전하는 컨베이어 벨트의 외부면에 마킹된 적어도 하나의 센싱 마크를 상기 컨베이어 벨트와 소정의 간격을 두고 배치된 비전 센서가 인식하는 단계;
(b) 상기 비전 센서가 기 저장된 정상상태의 센싱 마크 이미지와 상기 인식된 센싱 마크의 이미지를 비교하여 이미지 간의 픽셀값 차이에 기반하여, 상기 컨베이어 벨트에 작용하는 장력문제 및 사행문제 중 적어도 하나의 문제가 발생되었는지 여부를 판단하는 단계; 및
(c) 상기 적어도 하나의 문제가 감지되면, 상기 비전 센서가 경고 메시지를 관리자 단말로 전달하는 단계;
를 포함하고,
상기 장력문제는 상기 컨베이어 벨트가 기 설정된 장력 이하로 구동되어 늘어지는 현상을 의미하며, 상기 사행문제는 상기 컨베이어 벨트의 방향이 정상상태와 다른 방향으로 어긋나는 현상을 의미하고,
상기 (b) 단계는
상기 센싱 마크의 테두리라인이 격자모양으로 형성될 경우, 상기 인식된 센싱 마크의 이미지와 상기 기 저장된 정상상태의 센싱 마크 이미지를 복수의 가상 격자영역으로 나누고, 각 가상격자영역 내의 복수의 픽셀값을 분석하여 서로 비교함으로써, 상기 컨베이어 벨트에 상기 장력문제 혹은 사행문제 중 어느 하나가 발생한 것으로 판단하는 것인, 비전 센서를 기반으로 컨베이어 벨트의 상태를 감지하는 방법.A method for detecting a state of a conveyor belt based on a vision sensor, the method comprising:
(a) recognizing at least one sensing mark marked on the outer surface of the rotating conveyor belt by a vision sensor disposed at a predetermined distance from the conveyor belt;
(b) at least one of a tension problem and a meandering problem acting on the conveyor belt based on the pixel value difference between the images by comparing the image of the recognized sensing mark with the normal-state sensing mark image stored in advance by the vision sensor determining whether a problem has occurred; and
(c) transmitting, by the vision sensor, a warning message to a manager terminal when the at least one problem is detected;
including,
The tension problem refers to a phenomenon in which the conveyor belt is driven below a preset tension and sags, and the meander problem refers to a phenomenon in which the direction of the conveyor belt deviates in a direction different from the normal state,
Step (b) is
When the edge line of the sensing mark is formed in a grid shape, the recognized image of the sensing mark and the previously stored normal-state sensing mark image are divided into a plurality of virtual grid areas, and a plurality of pixel values in each virtual grid area are calculated By analyzing and comparing with each other, it is determined that either one of the tension problem or the meandering problem has occurred in the conveyor belt, a method of detecting the state of the conveyor belt based on a vision sensor.
상기 센싱 마크는 상기 컨베이어 벨트의 회전 방향과 동일한 제 1 축 에 배치되되, 상기 컨베이어 벨트에 적재되는 물건이 가리지 않는 상기 컨베이어 벨트의 가장자리 일 영역에 위치하는 것인, 비전 센서를 기반으로 컨베이어 벨트의 상태를 감지하는 방법.The method of claim 1,
The sensing mark is disposed on the same first axis as the rotation direction of the conveyor belt, and is located in an area of the edge of the conveyor belt that is not covered by an object loaded on the conveyor belt, based on a vision sensor of the conveyor belt How to detect status.
상기 (b) 단계는
상기 픽셀값 차이를 기초로, 상기 제 1 축 및 상기 제 1 축과 수직하는 제 2 축의 방향으로 상기 인식된 센싱 마크의 이미지가 상기 기 저장된 이미지에 비해 어느 정도의 변화값이 발생되었는지 산출하고,
상기 변화값이 기 설정된 값을 초과하면, 상기 컨베이어 벨트에 상기 장력문제가 발생한 것으로 판단하는 것인, 비전 센서를 기반으로 컨베이어 벨트의 상태를 감지하는 방법.3. The method of claim 2,
Step (b) is
Based on the pixel value difference, the first axis and a second axis perpendicular to the first axis calculate how much change value has occurred in the image of the recognized sensing mark compared to the previously stored image,
When the change value exceeds a preset value, it is determined that the tension problem has occurred in the conveyor belt. A method of detecting a state of a conveyor belt based on a vision sensor.
상기 인식된 센싱 마크의 이미지의 높이와 폭에 대한 길이 변형이 발생된 것으로 판단되는 경우 상기 장력문제가 발생으로 판단하고, 인식된 상기 센싱 마크의 이미지의 배치방향에 변형이 발생으로 판단되는 경우 상기 사행문제가 발생으로 판단하는 것인, 비전 센서를 기반으로 컨베이어 벨트의 상태를 감지하는 방법.The method of claim 1,
When it is determined that the length deformation with respect to the height and width of the image of the recognized sensing mark occurs, it is determined that the tension problem occurs, and when it is determined that the deformation in the arrangement direction of the image of the recognized sensing mark occurs, the A method of detecting the condition of a conveyor belt based on a vision sensor, which is determined as a meandering problem.
상기 센싱 마크가 다각형 또는 곡선을 갖는 도형 및 상기 다각형 또는 곡선을 갖는 도형을 둘러싸는 테두리라인을 포함하도록 형성될 경우,
상기 (b) 단계는
상기 센싱 마크의 일 가장자리와 상기 일 가장자리와 인접한 상기 테두리라인의 일 포인트 간의 거리를 산출하되, 복수의 가장자리와 복수의 포인트에 대해 복수 개의 거리를 산출하고,
상기 복수 개의 거리의 차이값이 기 설정된 값 이상이면 상기 장력문제가 발생한 것으로 판단하는 것인, 비전 센서를 기반으로 컨베이어 벨트의 상태를 감지하는 방법.The method of claim 1,
When the sensing mark is formed to include a polygonal or curved figure and a border line surrounding the polygonal or curved figure,
Step (b) is
Calculating a distance between one edge of the sensing mark and one point of the edge line adjacent to the one edge, calculating a plurality of distances with respect to a plurality of edges and a plurality of points,
If the difference between the plurality of distances is greater than or equal to a preset value, it is determined that the tension problem has occurred.
상기 센싱 마크가 다각형 또는 곡선을 갖는 도형 및 상기 다각형 또는 곡선을 갖는 도형을 둘러싸는 테두리라인을 포함하도록 형성될 경우,
상기 (b) 단계는
상기 컨베이어 벨트의 측면 가장자리의 서로 이격한 제1벨트포인트 및 제2벨트포인트와 상기 테두리라인 간의 거리 차이들을 정상상태의 상기 센싱 마크의 이미지와 인식된 상기 센싱 마크의 이미지를 각각에 대해 산출하고, 상기 각 이미지에서 산출된 거리 차이들을 비교하여 차이값이 기 설정된 값 이상 발생하면 상기 사행문제가 발생한 것으로 하되,
상기 거리는 상기 컨베이어 벨트의 측면 가장자리와 수직한 방향으로 연장하였을 시 상기 테두리라인과 만나는 지점과 상기 제 1 및 제 2 벨트포인트 간의 길이인 것인, 비전 센서를 기반으로 컨베이어 벨트의 상태를 감지하는 방법.3. The method of claim 2,
When the sensing mark is formed to include a polygonal or curved figure and a border line surrounding the polygonal or curved figure,
Step (b) is
Calculating the distance differences between the first belt point and the second belt point spaced apart from each other on the side edge of the conveyor belt and the edge line, the image of the sensing mark in a normal state and the image of the recognized sensing mark are respectively calculated, By comparing the distance differences calculated from the respective images, if the difference value is greater than or equal to a preset value, it is assumed that the meandering problem has occurred,
The distance is the length between the first and second belt points and the point where the edge line meets the edge line when extending in a direction perpendicular to the side edge of the conveyor belt. Method for detecting the state of the conveyor belt based on a vision sensor .
상기 (c) 단계는
상기 장력문제 혹은 사행문제 중 어느 하나가 감지된 상기 센싱 마크가 위치한 상기 컨베이어 벨트의 영역에 대한 위치 정보를 생성하여, 상기 관리자 단말로 더 전달하는 것인, 비전 센서를 기반으로 컨베이어 벨트의 상태를 감지하는 방법.The method of claim 1,
Step (c) is
The state of the conveyor belt based on a vision sensor that generates position information on the area of the conveyor belt where the sensing mark is located in which either the tension problem or the meander problem is detected, and further transmits it to the manager terminal How to detect.
상기 (b) 단계는
특정 센싱 마크를 인식 후 다음 상기 센싱 마크를 인식하기까지의 인식 시간을 각각 산출하고,
복수의 상기 인식 시간 중 서로 시간 간격이 다른 값이 인식되면, 상기 컨베이어 벨트의 모터에 이상이 발생한 것으로 판단하는 것인, 비전 센서를 기반으로 컨베이어 벨트의 상태를 감지하는 방법.The method of claim 1,
Step (b) is
After recognizing a specific sensing mark, the recognition time until recognizing the next sensing mark is calculated,
When values having different time intervals are recognized among the plurality of recognition times, it is determined that an abnormality has occurred in the motor of the conveyor belt.
회전하는 상기 컨베이어 벨트의 외부면에 마킹된 적어도 하나의 센싱 마크; 및
상기 컨베이어 벨트와 소정의 간격을 두고 배치되고, 기 저장된 정상상태의 센싱 마크 이미지와 상기 인식된 센싱 마크의 이미지를 비교하여 이미지 간의 픽셀값 차이에 기반하여, 상기 컨베이어 벨트에 작용하는 장력문제 및 사행문제 중 적어도 하나의 문제가 발생되었는지 여부를 판단하며, 상기 적어도 하나의 문제가 감지되면 경고 메시지를 관리자 단말로 전달하는 비전 센서;로 구성되고,
상기 비전 센서는 상기 센싱 마크의 테두리라인이 격자모양으로 형성될 경우 상기 인식된 센싱 마크의 이미지와 상기 기 저장된 정상상태의 센싱 마크 이미지를 복수의 가상 격자영역으로 나누고, 각 가상격자영역 내의 복수의 픽셀값을 분석하여 서로 비교함으로써, 상기 컨베이어 벨트에 상기 장력문제 혹은 사행문제 중 어느 하나가 발생한 것으로 판단하고,
상기 장력문제는 상기 컨베이어 벨트가 기 설정된 장력 이하로 구동되어 늘어지는 현상을 의미하며, 상기 사행문제는 상기 컨베이어 벨트의 방향이 정상상태와 다른 방향으로 어긋나는 현상을 의미하는 것인, 비전 센서를 기반으로 컨베이어 벨트의 상태를 감지하는 시스템.conveyor belt;
at least one sensing mark marked on an outer surface of the rotating conveyor belt; and
Tension problem and meandering acting on the conveyor belt based on the pixel value difference between the images by comparing the previously stored normal-state sensing mark image and the recognized sensing mark image disposed at a predetermined distance from the conveyor belt a vision sensor that determines whether at least one of the problems has occurred, and transmits a warning message to the manager terminal when the at least one problem is detected; and
The vision sensor divides the recognized sensing mark image and the pre-stored normal-state sensing mark image into a plurality of virtual grid areas when the edge line of the sensing mark is formed in a grid shape, and a plurality of virtual grid areas within each virtual grid area. By analyzing pixel values and comparing them with each other, it is determined that any one of the tension problem or the meandering problem has occurred in the conveyor belt,
The tension problem refers to a phenomenon in which the conveyor belt is driven below a preset tension and sags, and the meander problem refers to a phenomenon in which the direction of the conveyor belt deviates in a direction different from the normal state, based on a vision sensor A system that detects the condition of the conveyor belt with
상기 센싱 마크는 마킹기를 기반으로 상기 컨베이어 벨트의 표면에 직접 새겨지거나, 부착물로 구현되어 상기 컨베이어 벨트의 표면에 직접 부착되는 방법 중 어느 하나가 적용되는 것인, 비전 센서를 기반으로 컨베이어 벨트의 상태를 감지하는 시스템.11. The method of claim 10,
The sensing mark is either directly engraved on the surface of the conveyor belt based on a marking machine, or implemented as an attachment and directly attached to the surface of the conveyor belt is applied, the state of the conveyor belt based on the vision sensor system to detect.
상기 비전 센서를 실장하는 지지대를 더 포함하되,
상기 지지대는 상기 컨베이어 벨트와 소정 거리 이격한 측부에 배치되되, 상기 컨베이어 벨트의 상면 또는 하면의 일 영역과 중첩하도록 상기 컨베이어 벨트 방향으로 연장형성되고,
상기 비전센서는 상기 연장형성된 지지대의 부분에 실장됨에 따라, 상기 컨베이어 벨트의 상면 또는 하면의 일 영역과 중첩하게 배치되는 것인,
컨베이어 벨트의 상태를 감지하는 시스템.11. The method of claim 10,
Further comprising a support for mounting the vision sensor,
The support is disposed on the side spaced apart from the conveyor belt by a predetermined distance, and is formed to extend in the direction of the conveyor belt so as to overlap one area of the upper surface or the lower surface of the conveyor belt,
As the vision sensor is mounted on a part of the extended support, it is disposed to overlap a region of an upper surface or a lower surface of the conveyor belt,
A system that detects the condition of the conveyor belt.
상기 비전 센서가 상기 컨베이어 벨트와 독립적으로 구비되고,
상기 비전 센서가 가동 중 기 설정된 시간 이상 상기 센싱 마크를 인식하지 못하면, 상기 비전 센서의 위치에 대한 이동 요청 메시지를 상기 관리자 단말로 전달하는 것인, 비전 센서를 기반으로 컨베이어 벨트의 상태를 감지하는 시스템.11. The method of claim 10,
the vision sensor is provided independently of the conveyor belt;
When the vision sensor does not recognize the sensing mark for a preset time or longer during operation, a movement request message for the position of the vision sensor is transmitted to the manager terminal. system.
상기 비전 센서에 스피커가 구비되고, 상기 컨베이어 벨트에 상기 장력문제 혹은 사행문제 중 어느 하나가 감지되면, 기 설정된 경고음을 출력하는 것인, 비전 센서를 기반으로 컨베이어 벨트의 상태를 감지하는 시스템.The method of claim 10,
A system for detecting the state of the conveyor belt based on the vision sensor, wherein a speaker is provided in the vision sensor, and a preset warning sound is output when any one of the tension problem or the meandering problem is detected in the conveyor belt.
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