KR102634943B1 - 3d머신비전 검사장치 및 그 검사방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 3D머신비전 검사장치 및 그 검사방법에 관한 것으로, 본 발명의 실시예에 따른 3D머신비전 검사장치는, 제1 위치에서 대상체에 레이저를 출력하고, 상기 대상체로부터 반사되는 상기 레이저를 스캔하여 제1 스캔정보를 생성하는 제1 스캔부와, 제2 위치에서 상기 대상체에 상기 레이저를 출력하고, 상기 대상체로부터 반사되는 상기 레이저를 스캔하여 제2 스캔정보를 생성하는 제2 스캔부와, 상기 제1 스캔정보와 상기 제2 스캔정보를 이용하여 상기 대상체에 대한 음영구역의 비율이 기 설정치 미만인 경우 상기 제1 스캔정보와 상기 제2 스캔정보를 결합하여 결합영상을 생성하는 결합영상생성부와, 상기 결합영상을 기 설정된 기준정보와 비교하여 불량 여부를 판단하는 불량판단부를 포함한다.

Description

3D머신비전 검사장치 및 그 검사방법{Apparatus and Method for 3D Machine Vision Inspection}
본 발명은 3D머신비전 검사장치 및 그 검사방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고화질의 레이저 스캔정보를 이용하여 대상체를 검사하는 기술이 개시된다.
최근 제조업의 인력 부족과 인건비 상승이 심각한 가운데 사람의 경험과 감각을 필수로 사람에 의존하고 있던 조립, 검사, 반송 공정 등의 자동화가 빠르게 이뤄지고 있다. 생산 공정의 자동화 니즈에 따른 스마트팩토리 도입은 제품별 생산 공정의 품질개선 및 효율성 증대뿐만 아니라 비용절감과 매출 증가로 이어질 수 있어 자동화 검사에 대한 관심과 수요가 증가되고 있는 추세이다.
특히, 머신비전은 생산성 향상과 인건비 절감을 위해 제조공정이 자동화되고 측정기술이 고속화, 고성능화 되면서 빠르게 변화하고 있다. 이에 따라, 산업뿐만 아니라 비산업 분야로 적용 가능 영역 확대되고 있는 상황이다. 최근에는 2차 전지, 자동차, 반도체, 포장 산업까지 제조 산업의 패러다임 변화에 따라 적용 시장 규모가 점차적으로 확대되고 있는 상황이다.
종래의 기술 중 대한민국 공개특허공보 제10-2018-0124087호(2018년11월20일 공개)는 웨이퍼와 같은 물체의 2D/3D 검사를 위한 공초점 장치 및 방법에 관한 것으로, 복수의 측정 지점들에서 상기 색 렌즈를 통해 상기 물체에 의해 반사되는 광을 수집하기 위해 배치되는 수집 구멍들을 가지는 복수의 광학적 측정 채널들을 포함하고, 상기 복수의 광학적 측정 채널들은 상기 수집되는 광의 전체 세기를 측정하기 위한 세기 검출기를 가지는 광학적 측정 채널들을 포함하는 것을 기술적 특징으로 한다.
그러나 상기 종래의 기술은 검사영상에 음영구역이 발생하여 정확한 검사가 어렵다는 한계가 있다.
본 발명의 해결하고자 하는 기술적 과제는 대상체에 레이저 삼각측량이 가능한 복수의 3D 카메라를 통해 음영구역을 최소화할 수 있는 3D머신비전 검사장치 및 그 검사방법을 제공하기 위함이다.
또한, 검사 대상체의 표면 재질에 따라 레이저의 출력을 가변시켜 보다 정확한 검사가 가능한 3D머신비전 검사장치 및 그 검사방법을 제공하기 위함이다.
또한, 검사 대상체에 대한 4K 영상의 처리속도를 향샹시킬 수 있는 3D머신비전 검사장치를 제공하기 위함이다.
또한, 불량 여부에 대한 판단정보를 블록체인화하여 검사결과의 조작을 방지할 수 있는 3D머신비전 검사장치를 제공하기 위함이다.
본 발명의 실시예에 따른 3D머신비전 검사장치는, 제1 위치에서 대상체에 레이저를 출력하고, 상기 대상체로부터 반사되는 상기 레이저를 스캔하여 제1 스캔정보를 생성하는 제1 스캔부와, 제2 위치에서 상기 대상체에 상기 레이저를 출력하고, 상기 대상체로부터 반사되는 상기 레이저를 스캔하여 제2 스캔정보를 생성하는 제2 스캔부와, 상기 제1 스캔정보와 상기 제2 스캔정보를 이용하여 상기 대상체에 대한 음영구역의 비율이 기 설정치 미만인 경우 상기 제1 스캔정보와 상기 제2 스캔정보를 결합하여 결합영상을 생성하는 결합영상생성부와, 상기 결합영상을 기 설정된 기준정보와 비교하여 불량 여부를 판단하는 불량판단부를 포함한다.
또한, 상기 대상체의 상기 레이저의 반사율이나 흡수율을 포함하는 특성정보를 분석하는 대상체분석부와, 상기 대상체의 상기 특성정보에 따라 상기 레이저의 출력을 가변시키는 구동제어부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 스캔부 및 상기 제2 스캔부의 기 설정된 거리 이내에 작업하는 작업자를 관리하고, 상기 작업자의 건강정보를 모니터링하는 작업자관리부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 결합영상을 통해 불량 여부를 판단한 판단정보에 대하여 관리자의 식별정보와 함께 암호화하여 블록체인을 생성하는 블록체인부를 더 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 3D머신비전 검사장치의 검사방법은, 제1 위치에서 대상체에 레이저를 출력하고, 상기 대상체로부터 반사되는 상기 레이저를 스캔하여 제1 스캔정보를 생성하는 제1 스캔단계와, 제2 위치에서 상기 대상체에 상기 레이저를 출력하고, 상기 대상체로부터 반사되는 상기 레이저를 스캔하여 제2 스캔정보를 생성하는 제2 스캔단계와, 상기 제1 스캔정보와 상기 제2 스캔정보를 이용하여 상기 대상체에 대한 음영구역의 비율이 기 설정치 미만인 경우 상기 제1 스캔정보와 상기 제2 스캔정보를 결합하여 결합영상을 생성하는 결합영상생성단계와, 상기 결합영상을 기 설정된 기준정보와 비교하여 불량 여부를 판단하는 불량판단단계를 포함한다.
이에 따라, 대상체에 레이저 삼각측량이 가능한 복수의 3D 카메라를 통해 음영구역을 최소화할 수 있다.
또한, 검사 대상체의 표면 재질에 따라 레이저의 출력을 가변시켜 보다 정확한 검사가 가능하다.
또한, 검사 대상체에 대한 4K 영상의 처리속도를 향샹시킬 수 있다.
또한, 불량 여부에 대한 판단정보를 블록체인화하여 검사결과의 조작을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 3D머신비전 검사장치의 구성도이다.
도 2는 도 1에 따른 3D머신비전 검사장치의 검사방법의 흐름도이다.
도 3은 도 1에 따른 3D머신비전 검사장치 중 제1 스캔부와 제2 스캔부를 이용하여 대상체를 검사하는 것을 설명하기 위한 예시도이다.
도 4는 도 1에 따른 3D머신비전 검사장치에서 제1 스캔부와 제2 스캔부가 조정체를 이용하여 측정 전에 조정하는 것을 설명하기 위한 예시도이다.
도 5는 도 1에 따른 3D머신비전 검사장치를 통해 스캔 전후의 결합정보를 비교하기 위한 예시도이다.
도 6은 도 1에 따른 3D머신비전 검사장치가 작업자단말로 경고신호를 보내는 것을 설명하기 위한 예시도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 사용되는 용어들은 실시예에서의 기능을 고려하여 선택된 용어들로서, 그 용어의 의미는 사용자, 운용자의 의도 또는 판례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 후술하는 실시예들에서 사용된 용어의 의미는, 본 명세서에 구체적으로 정의된 경우에는 그 정의에 따르며, 구체적인 정의가 없는 경우는 당업자들이 일반적으로 인식하는 의미로 해석되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 3D머신비전 검사장치의 구성도이고, 도 2는 도 1에 따른 3D머신비전 검사장치의 검사방법의 흐름도이고, 도 3은 도 1에 따른 3D머신비전 검사장치 중 제1 스캔부와 제2 스캔부를 이용하여 대상체를 검사하는 것을 설명하기 위한 예시도이고, 도 4는 도 1에 따른 3D머신비전 검사장치에서 제1 스캔부와 제2 스캔부가 조정체를 이용하여 측정 전에 조정하는 것을 설명하기 위한 예시도이고, 도 5는 도 1에 따른 3D머신비전 검사장치를 통해 스캔 전후의 결합정보를 비교하기 위한 예시도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 3D머신비전 검사장치(100)는 제1 스캔부(110), 제2 스캔부(120), 결합영상생성부(130) 및 불량판단부(140)를 포함한다.
제1 스캔부(110)는 제1 위치에서 대상체(10)에 레이저를 출력한다(S110). 예를 들어, 제1 스캔부(110)는 검사대상인 대상체(10)의 일측에서 레이저를 출력하게 된다. 제1 스캔부(110)는 대상체(10)로부터 반사되는 레이저를 스캔한다. 이를 통해 레이저 삼각측량이 가능하다. 이 경우, 제1 스캔부(110)에는 레이저를 발광하는 제1 발광부와 반사된 레이저를 수신하는 제1 수광부가 기 설정된 각도로 이격되어 형성된다. 제1 발광부와 제1 수광부는 기 설정된 각도로 이격되어 형성된다. 제1 스캔부(110)는 삼각측량법에 의해 대상체(10)와의 높이정보를 획득할 수 있다. 제1 스캔부(110)는 제1 스캔정보를 결합영상생성부(130)로 출력한다.
제2 스캔부(120)는 제2 위치에서 대상체(10)에 레이저를 출력한다(S120). 예를 들어, 제2 스캔부(120)는 검사대상인 대상체(10)의 일측에서 레이저를 출력하게 된다. 제2 스캔부(120)는 대상체(10)로부터 반사되는 레이저를 스캔한다. 이를 통해 레이저 삼각측량이 가능하다. 이 경우, 제2 스캔부(120)에는 레이저를 발광하는 제2 발광부와 반사된 레이저를 수신하는 제2 수광부가 기 설정된 각도로 이격되어 형성된다. 제2 발광부와 제2 수광부는 기 설정된 각도로 이격되어 형성된다. 제2 스캔부(120)는 삼각측량법에 의해 대상체(10)와의 높이정보를 획득할 수 있다. 제2 스캔부(120)는 제2 스캔정보를 결합영상생성부(130)로 출력한다.
또한, 제1 스캔부(110) 및 제2 스캔부(120)는 대상체(10)의 표면의 반사도에 따라 기 설정된 임계값에 따른 광량 또는 픽셀 포화도를 가변시킬 수 있다. 이는 대상체(10)의 표면이 균일하지 않은 반사 특성을 가진 경우에 포화(saturation)나 난반사를 제어하기 위함이다. 제1 스캔부(110) 및 제2 스캔부(120)는 대상체(10)를 스캔하면서 능동적으로 광량이나 픽셀 포화도를 가변시키면서 스캔정보를 생성하게 된다. 이에 따라, 스캔정보에는 난반사 등에 의해 불명확한 영역을 최소화할 수 있어 보다 정확한 분석이 가능하다.
또한, 제1 스캔부(110) 및 제2 스캔부(120)는 대상체(10)를 스캔하기 전에 조정체(11)를 이용하여 조정하는 것도 가능하다. 여기서, 조정체(11)는 제1 스캔부(110) 및 제2 스캔부(120)의 정확도를 높이기 위해 사용된다. 이러한 조정체(11)는 지그재그형태로 형성되어 복수로 형성될 수 있다. 이 경우, 제1 스캔부(110) 및 제2 스캔부(120)는 조정체(11)의 표면 위에서 지그재그 모양으로 움직이면서 거리정보를 수집하게 된다. 이는 여러 방향으로 이동하면서 측정함으로써 좀 더 많은 거리정보를 수집하도록 하낟. 따라서, 다양한 위치의 거리정보를 수집함으로써 제1 스캔부(110) 및 제2 스캔부(120)를 조정할 수 있다.
결합영상생성부(130)는 제1 스캔부(110)의 제1 스캔정보와 제2 스캔부(120)의 제2 스캔정보를 이용하여 결합영상을 생성한다(S130). 이 경우, 결합영상생성부(130)는 대상체(10)에 대한 음영구역의 비율이 기 설정치 미만인 경우 제1 스캔정보와 제2 스캔정보를 결합하여 결합영상을 생성할 수 있다. 이는 제1 스캔정보와 제2 스캔정보가 각각 음영구역을 가지는 경우에 이를 결합하여 음영구역이 최소화되도록 결합영상을 생성하기 위함이다.
도 5에서 (a)는 음영지역이 발생하는 경우와, (b)는 발생하지 않는 경우를 나타낸다. 결합영상생성부(130)는 생성된 결합영상부를 불량판단부(140)로 출력한다. 결합영상생성부(130)는 음영구역의 비율이 기 설정치를 초과한 경우 결합영상을 출력하지 않고 오류를 출력할 수 있다. 이에 따라, 음영구역을 최소화하여 결합영상을 생성할 수 있다.
또한, 결합영상생성부(130)는 4K 화질의 결합영상을 생성할 수 있다. 이 경우, 제1 스캔부(110), 제2 스캔부(120)에는 4K용 렌즈가 장착되는 것이 바람직하다. 결합영상생성부(130)는 제1 스캔정보와 제2 스캔정보를 이미지 정합을 통해 4K 수준의 결합영상을 생성하게 된다. 결합영상생성부(130)는 전체 결합영상의 용량을 줄이기 위해 대상체(10)에 대한 유효감지영역과 배경영역을 분리하여 이미지처리하는 것이 가능하다. 예를 들어, 유효감지영역과 배경영역의 명도, 채도, 색상 등의 차이를 기준으로 분리할 수 있다. 결합영상생성부(130)는 유효감지영역에서는 4K 데이터를 처리하고, 배경영역은 저화질 데이터 처리를 하여 전체 용량을 줄일 수 있다. 이에 따라, 결합영상을 신속하게 생성하여 전체 검사시간을 단축시킬 수 있다.
불량판단부(140)는 결합영상을 기 설정된 기준정보와 비교하여 불량 여부를 판단한다(S140). 여기서, 결합영상은 대상체(10)에 대해 제1 스캔부(110)와 제2 스캔부(120)를 통해 스캔된 레이저 스캔정보이며, 기준정보는 대상체(10)의 정상상태의 스캔정보를 의미한다. 불량판단부(140)는 결합영상과 기준정보 사이에 편차를 판단하고, 기 설정된 편차를 초과하는 경우 불량신호를 출력하게 된다. 불량판단부(140)는 대상체(10)의 종류에 따라 기준정보가 다르게 설정될 수 있다. 불량판단부(140)는 대상체(10)가 미리 설정된 종류별 편차를 매칭한 후, 해당 편차를 초과하는 경우에 최종 불량신호를 출력하게 된다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 3D머신비전 검사장치(100)는 대상체분석부(150) 및 구동제어부(160)를 더 포함할 수 있다.
대상체분석부(150)는 대상체(10)의 레이저의 반사율이나 흡수율을 포함하는 특성정보를 분석한다. 대상체분석부(150)는 대상체(10)의 표면에 대한 특성을 레이저의 반사율이나 흡수율 등을 통해 파악할 수 있다. 이 경우, 대상체(10)별 특성정보는 서로 다르게 저장되어 관리될 수 있다. 대상체분석부(150)는 제1 스캔부(110)나 제2 스캔부(120)의 스캔 이전에 대상체(10)에 대한 특성정보를 분석할 수 있다. 이는 대상체(10)에 대한 스캔 전에 대상체(10)의 특성정보를 분석하여 최적의 레이저를 출력하고, 반사된 레이저에 대한 이미지 처리를 통해 보다 선명한 결합영상을 생성하도록 하기 위함이다.
또한, 대상체분석부(150)는 대상체(10)의 재질을 분석하여 특성정보를 생성한다. 예를 들어, 대상체분석부(150)는 대상체(10)에 형성된 식별정보를 획득하여 대상체(10)의 재질을 금속, 비금속과 같은 특성정보를 획득할 수 있다. 또한, 대상체분석부(150)는 대상체(10)에 초음파를 조사하여 평탄도를 판단할 수도 있다. 이러한 특성정보는 구동제어부(160)로 출력된다. 특성정보는 제1 스캔부(110)나 제2 스캔부(120)에서 출력되는 레이저의 세기나, 각도 등을 조절하기 위해 사용된다.
또한, 대상체분석부(150)는 제1 스캔부(110)와 제2 스캔부(120)로부터 레이저 라인을 획득하고, 레이저 라인을 열(column)별로 평가하여 높은 빛의 강도 값을 가진 픽셀들의 위치를 파악하여 위치를 추정할 수 있다. 이 경우, 대상체분석부(150)는 레이저 라인 주변의 픽셀들의 강도 값을 수집하고, 강도 값을 기반으로 가우시안 분포를 추정한다. 대상체분석부(150)는 추정한 가우시안 분포를 통해 레이저 라인의 중심 위치와 너비를 결정하여 정확한 위치를 결정한다. 이에 따라, 가우시안 분포를 이용하여 정확한 레이저 라인을 획득할 수 있다.
구동제어부(160)는 대상체(10)의 특성정보에 따라 레이저의 출력을 가변시킨다. 예를 들어, 레이저의 크기, 세기, 각도 등을 가변시킬 수 있다. 이는 대상체(10)의 특성에 따라 반사율이나 흡수율에 따라 레어지의 출력을 조절하면서 최적의 레이저를 출력하게 된다. 구동제어부(160)는 제1 스캔부(110)나 제2 스캔부(120)의 레이저신호를 서로 다르게 조절할 수 있다. 이에 따라, 다양한 종류의 대상체(10)에 능동적으로 레이저신호를 가변시킴으로서 측정대상에 따라 범용적으로 사용할 수 있다.
또한, 구동제어부(160)는 제1 스캔부(110)와 제2 스캔부(120)의 위치를 조절할 수 있다. 예를 들어, 조정바에 제1 스캔부(110)와 제2 스캔부(120)가 연결된 경우, 구동제어부(160)는 조정바를 이동시키면서 제1 스캔부(110)나 제2 스캔부(120)의 위치를 조절할 수 있다. 여기서, 조정바는 하나 또는 복수로 형성될 수 있다. 구동제어부(160)는 조정바를 이용하여 제1 스팬부와 제2 스캔부(120)의 위치를 조절하게 된다. 구동제어부(160)는 투시력, 렌즈왜곡, 선곡률 등의 정밀도 품질지표를 이용하여 제1 스캔정보나 제2 스캔정보가 기 설정된 기준품질범위에 해당하도록 제1 스캔부(110)나 제2 스캔부(120)를 조절한다.
또한, 구동제어부(160)는 제1 스캔부(110)와 제2 스캔부(120)을 다중스캔방식으로 제어할 수 있다. 이는 제1 스캔부(110)와 제2 스캔부(120)가 대상체(10)로부터 반사되는 빛이 너무 강하거나, 난반사로 인해 포화(saturation)이 발생하는 것을 방지하기 위함이다. 예를 들어, 구동제어부(160)는 제1 스캔부(110)와 제2 스캔부(120)의 하나 이상의 최대광량강도를 설정할 수 있다. 이는 대상체(10)로부터 반사되는 빛이 기 설정된 최대광량강도를 초과하면 자동으로 최대값으로 제한하여 포화를 방지하기 위함이다.
또한, 구동제어부(160)는 제1 스캔부(110)와 제2 스캔부(120)의 측정거리가 멀어질수록 빛의 강도의 기울기인 스펙트럼의 변화율을 기 설정치로 제한할 수 있다. 이는 픽셀 포화도를 제한하고, 동적 범위를 얻을 수 있도록 하기 위함이다. 구동제어부(160)는 대상체(10)로부터 난반사가 발생하는 경우 특정 각도에서의 빛만을 감지하도록 할 수 있다. 이에 따라, 예상하지 못한 영역에서 들어오는 빛으로 인한 측정이 부정확해지는 것을 최소화할 수 있다.
도 6은 도 1에 따른 3D머신비전 검사장치가 작업자단말로 경고신호를 보내는 것을 설명하기 위한 예시도이다.
도 1 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 3D머신비전 검사장치(100)는 작업자관리부(170)를 더 포함할 수 있다.
작업자관리부(170)는 제1 스캔부(110) 및 제2 스캔부(120)의 기 설정된 거리 이내에 작업하는 작업자를 관리한다. 예를 들어, 작업자관리부(170)는 레이저가 작업자에게 직접 출력되는 사고를 방지하기 위해 기 설정된 거리 이내로 작업자가 근접하는지를 감지하게 된다. 이 경우, 작업자가 사용하는 작업자단말(20)이나, 작업자의 의복, 신발, 모자 등에 부착된 전자센서를 이용하여 3D머신비전 검사장치(100)로부터 기 설정된 거리 이내로 근접하는지 여부를 판단할 수 있다. 작업자관리부(170)는 작업자가 제1 스캔부(110)나 제2 스캔부(120)에 기 설정된 위치로 근접하는 경우 제1 스캔부(110)와 제2 스캔부(120)의 구동을 중지시킬 수 있다. 이에 따라, 레이저에 의한 작업자의 안전사고를 예방할 수 있다.
또한, 작업자관리부(170)는 작업자의 건강정보를 모니터링한다. 작업자관리부(170)는 기 설정된 시간주기로 작업자의 건강정보를 수집한다. 작업자관리부(170)는 수집된 건강정보와 기준건강정보를 비교하여 정상범위를 초과하는 경우 경고신호를 출력할 수 있다. 이 경우, 작업자의 건강정보는 심박수, 체온, 산소포화도, 걸음수 등이 포함될 수 있다. 작업자관리부(170)는 작업자가 건강정보를 외부의 관리자에게 전송하여 작업자의 건강상태를 체크하도록 할 수 있다. 이는 현장의 작업자의 건강상태를 파악하고 안전사고를 예방하기 위함이다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 3D머신비전 검사장치(100)는 블록체인부(180)를 더 포함할 수 있다.
블록체인부(180)는 불량판단부(140)의 판단정보를 암호화하여 블록체인으로 관리한다. 이는 판단정보가 조작되는 것을 방지하기 위함이다. 블록체인부(180)는 불량판단부(140)의 판단정보와 함께 관리자의 식별정보를 함께 결합하여 암호화하는 것이 가능하다. 이는 관리자의 고유한 식별정보를 포함함으로써 제3자가 조작하는 것을 방지하도록 하는 역할을 한다. 블록체인부(180)는 검사라인에서 검사가 종료되면 해당 검사라인에 따른 판단정보가 블록체인으로 생성된다. 따라서, 동일한 검사라인에서 검사되는 다수의 대상체(10)에 대한 판단정보를 손쉽게 확인할 수 있다.
또한, 블록체인부(180)는 개별 대상체(10)에 대한 판단정보의 블록체인을 생산자, 판매자와 소비자에게 공유할 수 있다. 판단정보의 블록체인은 관리자의 식별정보 없이는 조작이 불가능하고, 열람만 가능한 상태로 제공될 수 있다. 블록체인부(180)는 판단정보에 결합영상을 포함하여 암호화하는 것도 가능하다. 이에 따라, 생산자, 판매자 및 소비자 간의 제품 불량에 대한 문제 발생시 객관적인 증거자료로 사용될 수 있다. 또한, 검사 이전에 불량이 발생한 경우인지 검사 이후의 고정에서 불량이 발생한 경우인지를 판단할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 3D머신비전 검사장치(100)는 표시부(190)를 더 포함할 수 있다.
표시부(190)는 대상체(10)의 표면에 형광물질 등의 식별물질을 인쇄한다. 이는 관리자가 육안으로 불량부위를 쉽게 확인하기 위함이다. 표시부(190)는 결합영상을 통해 불량부위가 확인되면 해당 부위 주변에 식별물질을 인쇄한다. 예를 들어, 식별물질은 휘발성 성분으로 일정시간이 경과되면 대상체(10)에 남지 않도록 할 수 있다. 표시부(190)는 다양한 색상의 식별물질을 인쇄하는 것도 가능하다. 표시부(190)는 불량의 종류에 따라 색상을 달리하여 인쇄할 수 있다. 표시부(190)는 x축, y축으로 이동하는 로봇암을 이용하여 인쇄하는 것도 가능하다.
또한, 표시부(190)는 결합영상을 분석하여 대상체(10) 중 불량부위에 대한 위치정보를 획득한다. 표시부(190)는 위치정보를 따라 이동하면서 식별물질을 인쇄한다. 표시부(190)는 불량 종류에 따라 표시부(190)의 색상을 다르게 출력할 수 있다. 이 경우, 표시부(190)는 사용자의 설정에 의해 불량종류에 따라 서로 다른 색상의 식별물질이 지정되는 것이 바람직하다. 표시는 대상체(10)에 식별물질을 인쇄한 후 이를 촬영하도록 하여 검사리포트에 포함하도록 할 수 있다. 이는 사용자가 육안으로 쉽게 어느 부위에 불량이 발생하였는지 확인하도록 하기 위함이다.
이에 따라, 대상체에 레이저 삼각측량이 가능한 복수의 3D 카메라를 통해 음영구역을 최소화할 수 있다.
또한, 검사 대상체의 표면 재질에 따라 레이저의 출력을 가변시켜 보다 정확한 검사가 가능하다.
또한, 검사 대상체에 대한 4K 영상의 처리속도를 향샹시킬 수 있다.
또한, 불량 여부에 대한 판단정보를 블록체인화하여 검사결과의 조작을 방지할 수 있다.
이상 설명된 본 발명에 따른 실시예들은 다양한 컴퓨터 구성요소를 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령어의 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 프로그램 명령어, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록되는 프로그램 명령어는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체의 예에는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는, 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함된다. 상기 하드웨어 장치는 본 발명에 따른 처리를 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상에서 본 발명은 도면을 참조하면서 기술되는 바람직한 실시예를 중심으로 설명되었지만 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 본 발명은 기재된 실시예로부터 도출 가능한 자명한 변형예를 포괄하도록 의도된 특허청구범위의 기재에 의해 해석되어져야 한다.
100 : 3D머신비전 검사장치
110 : 제1 스캔부
120 : 제2 스캔부
130 : 결합영상생성부
140 : 불량판단부
150 : 대상체분석부
160 : 구동제어부
170 : 작업자관리부
180 : 블록체인부
190 : 표시부

Claims (5)

  1. 제1 위치에서 대상체에 레이저를 출력하고, 상기 대상체로부터 반사되는 상기 레이저를 스캔하여 제1 스캔정보를 생성하는 제1 스캔부;
    제2 위치에서 상기 대상체에 상기 레이저를 출력하고, 상기 대상체로부터 반사되는 상기 레이저를 스캔하여 제2 스캔정보를 생성하는 제2 스캔부;
    상기 제1 스캔정보와 상기 제2 스캔정보 각각의 상기 대상체에 대한 음영구역의 비율이 기 설정치 미만인 경우 상기 제1 스캔정보와 상기 제2 스캔정보를 결합하여 결합영상을 생성하는 결합영상생성부; 및
    상기 결합영상을 기 설정된 기준정보와 비교하여 불량 여부를 판단하는 불량판단부를 포함하는 3D머신비전 검사장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 대상체의 상기 레이저의 반사율이나 흡수율을 포함하는 특성정보를 분석하는 대상체분석부; 및
    상기 대상체의 상기 특성정보에 따라 상기 레이저의 출력을 가변시키는 구동제어부를 더 포함하는 3D머신비전 검사장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 스캔부 및 상기 제2 스캔부의 기 설정된 거리 이내에 작업하는 작업자를 관리하고, 상기 작업자의 건강정보를 모니터링하는 작업자관리부를 더 포함하는 3D머신비전 검사장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 결합영상을 통해 불량 여부를 판단한 판단정보에 대하여 관리자의 식별정보와 함께 암호화하여 블록체인을 생성하는 블록체인부를 더 포함하는 3D머신비전 검사장치.
  5. 3D머신비전 검사장치의 검사방법에 있어서,
    제1 위치에서 대상체에 레이저를 출력하고, 상기 대상체로부터 반사되는 상기 레이저를 스캔하여 제1 스캔정보를 생성하는 제1 스캔단계;
    제2 위치에서 상기 대상체에 상기 레이저를 출력하고, 상기 대상체로부터 반사되는 상기 레이저를 스캔하여 제2 스캔정보를 생성하는 제2 스캔단계;
    상기 제1 스캔정보와 상기 제2 스캔정보 각각의 상기 대상체에 대한 음영구역의 비율이 기 설정치 미만인 경우 상기 제1 스캔정보와 상기 제2 스캔정보를 결합하여 결합영상을 생성하는 결합영상생성단계; 및
    상기 결합영상을 기 설정된 기준정보와 비교하여 불량 여부를 판단하는 불량판단단계를 포함하는 3D머신비전 검사방법.
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