KR102638254B1

KR102638254B1 - Methods and systems for dimensional measurement of mechanical workpieces based on machine vision comparative analysis techniques

Info

Publication number: KR102638254B1
Application number: KR1020230137483A
Authority: KR
Inventors: 방수온
Original assignee: 방수온
Priority date: 2023-10-16
Filing date: 2023-10-16
Publication date: 2024-02-16

Abstract

기계적 가공물이 스테이지 상의 랜덤한 위치에 제공되는 단계, 파지부가 상기 스테이지 상의 랜덤한 위치에 제공된 상기 기계적 가공물을 파지하는 단계, 측정부가 상기 파지부에 파지된 상기 기계적 가공물에 레이저 광을 조사하여, 상기 기계적 가공물의 치수를 측정하는 단계, 및 판단부가 상기 측정부에서 측정된 치수와 상기 기계적 가공물의 설계 치수 사이의 차이로 정의되는 제작오차를 판단하는 단계를 포함하는, 머신비전 비교 분석 기법에 기반한 기계적 가공물의 치수 측정 방법이 제공된다.A mechanical workpiece is provided at a random position on the stage, a gripping part holds the mechanical workpiece provided at a random position on the stage, a measuring part radiates laser light to the mechanical workpiece held by the gripping part, Measuring the dimensions of a mechanical workpiece, and determining a manufacturing error, which is defined as a difference between the dimensions measured by the measuring unit and the design dimensions of the mechanical workpiece, by a determination unit. A method for measuring dimensions of a workpiece is provided.

Description

Methods and systems for dimensional measurement of mechanical workpieces based on machine vision comparative analysis techniques}

본 출원은 머신비전 비교 분석 기법에 기반한 기계적 가공물의 치수 측정 방법 및 치수 측정 시스템에 관련된 것으로, 보다 구체적으로는, 정밀하게 가공된 기계적 가공물의 치수를 빠르고 정확하게 측정하는 머신비전 비교 분석 기법에 기반한 기계적 가공물의 치수 측정 방법 및 치수 측정 시스템에 관련된 것이다.This application relates to a method and dimension measurement system for measuring the dimensions of mechanical workpieces based on machine vision comparative analysis techniques. More specifically, it relates to mechanical workpiece measurement methods and dimension measurement systems based on machine vision comparative analysis techniques that quickly and accurately measure the dimensions of precision-processed mechanical workpieces. It is related to the method of measuring the dimensions of a workpiece and the dimension measurement system.

기계적 가공물 예를 들어, CNC(computer numerical control) 가공물의 치수는 3차원 측정장치에 의하여 측정될 수 있다.The dimensions of a mechanical workpiece, for example, a CNC (computer numerical control) workpiece, can be measured by a three-dimensional measuring device.

3차원 측정장치(coordinate measuring machine, CMM)는, 작업자가 수동으로 조이스틱을 사용하여 측정포인트를 움직이고, 측정대상물의 초기 값을 수기로 측정장비 구동 소프트웨어에 입력해야 하는 선행작업이 요구될 수 있다.A three-dimensional measuring machine (coordinate measuring machine, CMM) may require preliminary work in which an operator must manually move a measuring point using a joystick and manually enter the initial value of the measured object into the measuring equipment driving software.

하지만, 상술된 바와 같이, 작업자가 수동으로 측정포인트를 움직이고 또는, 수기로 측정대상물의 초기 값을 측정장비 구동 소프트웨어에 입력하는 경우, 다시 말해, 작업자가 수작업으로 상술된 바와 같은 선행작업을 수행하는 경우, 작업자 조작에 의한 오류 또는 오차가 발생되는 문제가 있을 수 있다. 또한, 상술된 바와 같이, 선행작업이 작업자에 의해 수작업으로 수행되는 경우, 시간 지연 문제가 발생될 수 있으며, 인력 사용에 따른 비용 문제가 발생될 수 있다.However, as described above, when the operator manually moves the measuring point or manually inputs the initial value of the measurement object into the measuring equipment operation software, in other words, the operator manually performs the preceding tasks as described above. In this case, there may be a problem in which errors or errors occur due to operator manipulation. In addition, as described above, if the preceding work is performed manually by an operator, time delay problems may occur and cost problems due to the use of manpower may occur.

또한 측정장치 관점에서, 측정장치는, 작업자의 조작 오류로 인하여 장비 충돌 문제가 발생될 수 있고, 또는 측정장치가 다수의 측정 포인트를 인식하는 경우에는 장시간이 소요될 수 있다. Also, from the perspective of the measuring device, equipment collision problems may occur due to operator manipulation errors, or it may take a long time if the measuring device recognizes multiple measurement points.

이에, 종래에는 기계적 가공물의 측정에 있어서, 업무 효율성 및 편의성을 향상시키기 위한 방법으로 지그를 사용하고 있다. 예를 들어, 대한민국 등록특허 공보 10-1492841에는, 3차원 측정기를 이용하여 다방향에서 측정하기 위해 블레이드의 고정을 위해 사용되는 블레이드 측정용 지그장치에 있어서, 상부영역에 도브테일형상부를 수용하는 도브테일수용부와, 도브테일수용부의 하부에 수직방향으로 형성된 승강가이드부와, 상기 승강가이드부의 하부 영역에 수평방향으로 형성된 수평가이드부를 갖는 지그블록유니트와, 상기 승강가이드부 내에 승강가능하게 수용되어 상기 도브테일수용부내에 수용된 블레이드를 상향가압할 수 있으며, 하단 영역에 측방가압에 의해 상승분력을 발생시킬 수 있는 피동경사면이 수평방향에서 상호 대향하도록 형성되어 있는 승강슬라이드와, 상기 피동경사면과 접촉하는 구동경사면을 가지고 상기 수평가이드부에 안내되어 수평이동하여 상기 승강슬라이드를 승강이동시키는 한 쌍의 수평구동부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 블레이드 측정용 지그장치가 개시되어 있다.Accordingly, conventionally, jigs have been used as a method to improve work efficiency and convenience in measuring mechanical workpieces. For example, in Republic of Korea Patent Publication No. 10-1492841, in the jig device for measuring blades used to fix blades for measuring in multiple directions using a three-dimensional measuring machine, there is a dovetail receiving device that accommodates a dovetail-shaped portion in the upper area. A jig block unit having a lifting guide part formed in a vertical direction in the lower part of the dovetail receiving part, a horizontal guide part formed in a horizontal direction in a lower area of the lifting guide part, and a jig block unit that is movably received in the lifting guide part and accommodates the dovetail. A lifting slide capable of upwardly pressing the blade accommodated in the unit and generating an upward force by lateral pressure in the lower area is formed to face each other in the horizontal direction, and a driving inclined surface in contact with the driven inclined surface. A jig device for measuring a blade is disclosed, which includes a pair of horizontal drive members that are guided by the horizontal guide and move horizontally to raise and lower the lifting slide.

하지만, 기계적 가공물의 치수를 측정하기 위해 사용되는 기존의 지그는 주로 맞춤 제작형식으로 제공되고 있기 때문에, 고가인 단점이 있다.However, existing jigs used to measure the dimensions of mechanical workpieces have the disadvantage of being expensive because they are mainly provided in customized form.

이에, 기계적 가공물의 치수를 보다 효율적이고 정확하게 측정할 수 있는 방법이 필요한 실정이다.Accordingly, there is a need for a method that can more efficiently and accurately measure the dimensions of mechanical workpieces.

본 출원이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 정밀하게 가공된 기계적 가공물의 치수를 빠르고 정확하게 측정하는, 머신비전 비교 분석 기법에 기반한 기계적 가공물의 치수 측정 방법 및 치수 측정 시스템을 제공하는 데 있다.The technical problem that this application seeks to solve is to provide a method and dimension measurement system for measuring the dimensions of mechanical workpieces based on machine vision comparative analysis techniques that quickly and accurately measure the dimensions of precisely processed mechanical workpieces.

본 출원이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 종래의 작업자가 수작업으로 가공물의 치수를 측정하는 방법에 비해, 작업자 조작에 의한 오류 및/또는 오차가 최소화되고, 시간 지연이 최소화되어 효율적인, 머신비전 비교 분석 기법에 기반한 기계적 가공물의 치수 측정 방법 및 치수 측정 시스템을 제공하는 데 있다.Another technical problem that this application seeks to solve is that, compared to the conventional method of manually measuring the dimensions of a workpiece, errors and/or errors due to operator manipulation are minimized and time delay is minimized, making machine vision comparison efficient. The purpose is to provide a method and dimension measurement system for measuring the dimensions of mechanical workpieces based on analysis techniques.

본 출원이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 데이터관리부를 자체적으로 포함하기 때문에, 기존의 외산 라이브러리를 사용하는 방법과는 다르게, 커스터마이징된 고객 서비스를 제공할 수 있고, 가격 경쟁력이 있는, 머신비전 비교 분석 기법에 기반한 기계적 가공물의 치수 측정 방법 및 치수 측정 시스템을 제공하는 데 있다.Another technical problem that this application seeks to solve is that, because it contains the data management unit itself, unlike the method of using existing foreign libraries, it can provide customized customer service and is price competitive, machine vision The purpose is to provide a dimension measurement method and dimension measurement system for mechanical workpieces based on comparative analysis techniques.

본 출원이 해결하고자 하는 기술적 과제는 상술된 것에 제한되지 않는다.The technical problems that this application seeks to solve are not limited to those described above.

상기 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 출원은 머신비전 비교 분석 기법에 기반한 기계적 가공물의 치수 측정 방법을 제공한다.In order to solve the above technical problems, this application provides a method for measuring the dimensions of mechanical workpieces based on machine vision comparative analysis techniques.

일 실시 예에 따르면, 상기 머신비전 비교 분석 기법에 기반한 기계적 가공물의 치수 측정 방법은, 기계적 가공물이 스테이지 상의 랜덤한 위치에 제공되는 단계, 파지부가 상기 스테이지 상의 랜덤한 위치에 제공된 상기 기계적 가공물을 파지하는 단계, 측정부가 상기 피지부에 파지된 상기 기계적 가공물에 레이저 광을 조사하여, 상기 기계적 가공물의 치수를 측정하는 단계, 및 판단부가 상기 측정부에서 측정된 치수와 상기 기계적 가공물의 설계 치수 사이의 차이로 정의되는 제작오차를 판단하는 단계를 포함할 수 있다.According to one embodiment, the method of measuring the dimensions of a mechanical workpiece based on the machine vision comparative analysis technique includes providing a mechanical workpiece at a random position on a stage, and a gripper holding the mechanical workpiece provided at a random position on the stage. A measuring unit irradiates laser light to the mechanical workpiece held by the sebum portion to measure the dimension of the mechanical workpiece, and a determination unit determines the difference between the dimension measured by the measuring unit and the design dimension of the mechanical workpiece. It may include the step of determining manufacturing error, which is defined as a difference.

일 실시 예에 따르면, 상기 파지하는 단계는, 상기 기계적 가공물의 외형을 인식하는 단계, 상기 기계적 가공물의 외형 중에서 다른 영역보다 작은 외각을 포함하는 영역을 제1 파지영역으로 판단하는 단계, 상기 제1 파지영역을 파지하는 단계, 상기 제1 파지영역이 파지된 것으로 판단한 경우, 상기 제1 파지영역에 발생되는 제1 힘을 계산하는 단계, 상기 기계적 가공물의 단면에서, 상기 제1 파지영역과 가장 먼 거리에 위치한 영역을 제2 파지영역으로 판단하는 단계, 및 상기 제2 파지영역을 제2 힘으로 파지하는 단계를 포함하되, 상기 제1 힘과 상기 제2 힘은, 상기 기계적 가공물의 무게중심이 유지되는 기준범위 이내에 있을 수 있다.According to one embodiment, the gripping step includes recognizing the outer shape of the mechanical workpiece, determining a region including a smaller outer angle than other regions among the outer shape of the mechanical workpiece as a first gripping region, and determining the first gripping region. Gripping a gripping area, calculating a first force generated in the first gripping area when it is determined that the first gripping area is gripped, and calculating a first force generated in the first gripping area in the cross section of the mechanical workpiece, furthest from the first gripping area. A step of determining an area located at a distance as a second gripping area, and gripping the second gripping area with a second force, wherein the first force and the second force are the center of gravity of the mechanical workpiece. It may be within the maintained standard range.

일 실시 예에 따르면, 상기 머신비전 비교 분석 기법에 기반한 기계적 가공물의 치수 측정 방법은, 데이터관리부가 상기 기계적 가공물의 상기 설계 치수를 수집하고 관리하는 단계를 더 포함하되, 상기 데이터관리부는, 상기 설계 치수를 상기 기계적 가공물의 영역별로 분리하여 파싱 데이터로 관리하고, 상기 판단부는, 상기 측정부에서 상기 기계적 가공물에 조사한 레이저 광이 상기 기계적 가공물의 영역별로 투과되는 투과량을 분석하되, 분석된 투과량 중에서 상대적으로 투과량이 많은 영역을 분석영역으로 설정하고, 상기 데이터관리부는, 상기 판단부에서 설정한 상기 분석영역에 관련된 상기 파싱 데이터를 제공할 수 있다.According to one embodiment, the method of measuring the dimensions of a mechanical workpiece based on the machine vision comparative analysis technique further includes a step of a data management unit collecting and managing the design dimensions of the mechanical workpiece, wherein the data management unit collects and manages the design dimensions of the mechanical workpiece. The dimensions are separated by area of the mechanical workpiece and managed as parsing data, and the determination unit analyzes the transmission amount of the laser light irradiated from the measurement unit to the mechanical workpiece by region of the mechanical workpiece. Among the analyzed transmission amounts, the relative An area with a high amount of transmission is set as an analysis area, and the data management unit can provide the parsing data related to the analysis area set by the determination unit.

일 실시 예에 따르면, 상기 머신비전 비교 분석 기법에 기반한 기계적 가공물의 치수 측정 방법은, 상기 판단부에서 상기 제작오차가 설정된 기준범위를 초과한 것으로 판단하는 경우, 상기 파지부가 상기 기계적 가공물을 파지한 상태에서 상기 기계적 가공물이 재가공되는 단계를 더 포함할 수 있다.According to one embodiment, the method of measuring the dimensions of a mechanical workpiece based on the machine vision comparative analysis technique is such that, when the determination unit determines that the manufacturing error exceeds a set standard range, the gripping unit grips the mechanical workpiece. It may further include a step of reprocessing the mechanical workpiece in this state.

상기 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 출원은 머신비전 비교 분석 기법에 기반한 기계적 가공물의 치수 측정 시스템을 제공한다.In order to solve the above technical problems, this application provides a system for measuring the dimensions of mechanical workpieces based on machine vision comparative analysis techniques.

일 실시 예에 따르면, 상기 머신비전 비교 분석 기법에 기반한 기계적 가공물의 치수 측정 시스템은, 랜덤한 위치에 기계적 가공물이 제공되는 스테이지, 상기 스테이지 상의 랜덤한 위치에 제공된 상기 기계적 가공물을 파지하는 파지부, 상기 피지부에 파지된 상기 기계적 가공물에 레이저 광을 조사하여, 상기 기계적 가공물의 치수를 측정하는 측정부, 및 상기 측정부에서 측정된 치수와 상기 기계적 가공물의 설계 치수 사이의 차이로 정의되는 제작오차를 판단하는 판단부를 포함하되, 상기 파지부는, 상기 기계적 가공물의 외형을 인식하는 인식모듈, 상기 기계적 가공물의 외형 중에서 다른 영역보다 작은 외각을 포함하는 영역을 제1 파지영역으로 판단하는 판단모듈, 상기 제1 파지영역을 파지하는 제1 핸드모듈, 상기 판단모듈에서, 상기 제1 핸드모듈이 상기 제1 파지영역을 파지한 것으로 판단한 경우, 상기 제1 핸드모듈이 파지한 상기 제1 파지영역에 발생되는 제1 힘을 계산하는 계산모듈, 및 상기 판단모듈이, 상기 기계적 가공물의 단면에서, 상기 제1 파지영역과 가장 먼 거리에 위치한 영역을 제2 파지영역으로 판단하는 경우, 상기 제2 파지영역을 제2 힘으로 파지하는 제2 핸드모듈을 포함하되, 상기 제1 힘과 상기 제2 힘은, 상기 기계적 가공물의 무게중심이 유지되는 기준범위 이내에 있을 수 있다.According to one embodiment, the system for measuring the dimensions of a mechanical workpiece based on the machine vision comparative analysis technique includes a stage on which a mechanical workpiece is provided at a random position, a gripper for gripping the mechanical workpiece provided at a random position on the stage, A measuring unit that measures the dimensions of the mechanical workpiece by irradiating laser light to the mechanical workpiece held by the sebum portion, and a manufacturing error defined as the difference between the dimension measured by the measuring unit and the designed dimension of the mechanical workpiece. It includes a determination unit that determines, wherein the gripping unit includes a recognition module that recognizes the external shape of the mechanical workpiece, a judgment module that determines an area including an outer angle smaller than other areas among the external shape of the mechanical workpiece as the first gripping area, When a first hand module grips a first gripping area and the determination module determines that the first hand module has gripped the first gripping area, an occurrence occurs in the first gripping area gripped by the first hand module. When the calculation module for calculating the first force and the judgment module determine that the area located at the greatest distance from the first gripping area in the cross section of the mechanical workpiece is the second gripping area, the second gripping area is It includes a second hand module that grips with a second force, wherein the first force and the second force may be within a reference range in which the center of gravity of the mechanical workpiece is maintained.

일 실시 예에 따르면, 상기 머신비전 비교 분석 기법에 기반한 기계적 가공물의 치수 측정 시스템은, 상기 기계적 가공물의 상기 설계 치수를 수집하고 관리하는 데이터관리부를 더 포함하되, 상기 데이터관리부는, 상기 설계 치수를 상기 기계적 가공물의 영역별로 분리하여 파싱 데이터로 관리하고, 상기 판단부는, 상기 측정부에서 상기 기계적 가공물에 조사한 레이저 광이 상기 기계적 가공물의 영역별로 투과되는 투과량을 분석하되, 분석된 투과량 중에서 상대적으로 투과량이 많은 영역을 분석영역으로 설정하고, 상기 데이터관리부는, 상기 판단부에서 설정한 상기 분석영역에 관련된 상기 파싱 데이터를 제공할 수 있다.According to one embodiment, the system for measuring the dimensions of a mechanical workpiece based on the machine vision comparative analysis technique further includes a data management unit that collects and manages the design dimensions of the mechanical workpiece, wherein the data management unit stores the design dimensions. The mechanical workpiece is separated by area and managed as parsing data, and the determination unit analyzes the transmission amount of the laser light irradiated from the measuring unit to the mechanical workpiece by region of the mechanical workpiece. Among the analyzed transmission amounts, the relative transmission amount is These many areas are set as analysis areas, and the data management unit can provide the parsing data related to the analysis area set by the determination unit.

본 출원의 실시 예에 따르면, 기계적 가공물이 스테이지 상의 랜덤한 위치에 제공되는 단계, 파지부가 상기 스테이지 상의 랜덤한 위치에 제공된 상기 기계적 가공물을 파지하는 단계, 측정부가 상기 피지부에 파지된 상기 기계적 가공물에 레이저 광을 조사하여, 상기 기계적 가공물의 치수를 측정하는 단계, 및 판단부가 상기 측정부에서 측정된 치수와 상기 기계적 가공물의 설계 치수 사이의 차이로 정의되는 제작오차를 판단하는 단계를 포함하는, 머신비전 비교 분석 기법에 기반한 기계적 가공물의 치수 측정 방법이 제공될 수 있다. According to an embodiment of the present application, a mechanical workpiece is provided at a random position on a stage, a gripping part holds the mechanical workpiece provided at a random position on the stage, and a measuring part holds the mechanical workpiece held by the holding part. Measuring the dimensions of the mechanical workpiece by irradiating laser light to the machine, and determining a manufacturing error defined as the difference between the dimension measured by the measurement unit and the designed dimension of the mechanical workpiece. A method for measuring the dimensions of mechanical workpieces based on machine vision comparative analysis techniques may be provided.

이에 따라, 본 출원에 의하면, 정밀하게 가공된 기계적 가공물의 치수가 빠르고 정확하게 측정될 수 있는 기술적 효과가 있다.Accordingly, according to the present application, there is a technical effect in that the dimensions of a precisely processed mechanical workpiece can be measured quickly and accurately.

또한, 본 출원에 의하면, 종래의 작업자가 수작업으로 가공물의 치수를 측정하는 방법에 비해, 작업자 조작에 의한 오류 및/또는 오차가 최소화되고, 시간 지연이 최소화되어 효율적인 기술적 효과도 있다.In addition, according to the present application, compared to a conventional method in which a worker manually measures the dimensions of a workpiece, errors and/or errors caused by operator manipulation are minimized, and time delay is minimized, resulting in an efficient technical effect.

또한, 본 출원에 의하면, 데이터관리부를 자체적으로 포함하기 때문에, 기존의 외산 라이브러리를 사용하는 방법과는 다르게, 커스터마이징된 고객 서비스를 제공할 수 있고, 가격 경쟁력이 있는 기술적 효과도 있다.In addition, according to the present application, since the data management unit itself is included, customized customer service can be provided, unlike the existing method of using foreign libraries, and there is a technical effect of being price competitive.

도 1은 본 출원의 실시 예에 따른 머신비전 비교 분석 기법에 기반한 기계적 가공물의 치수 측정 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 출원의 실시 예에 따른 머신비전 비교 분석 기법에 기반한 기계적 가공물의 치수 측정 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 3은 본 출원의 실시 예에 따른 기계적 가공물이 스테이지 상의 랜덤한 위치에 제공되는 단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 출원의 실시 예에 따른 기계적 가공물을 파지하는 단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 출원의 실시 예에 따른 기계적 가공물을 파지하는 단계를 설명하기 위한 순서도이다.
도 6은 본 출원의 실시 예에 따른 기계적 가공물의 치수를 측정하는 단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 출원의 제1 변형 예에 따른 측정부의 제1 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 출원의 제1 변형 예에 따른 측정부의 제2 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 출원의 제1 변형 예에 따른 측정부의 제3 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 출원의 제1 변형 예에 따른 무빙부를 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 출원의 제1 변형 예에 따른 광학적 멤브레인을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 출원의 제2 변형 예에 따른 측정부의 제1 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 본 출원의 제2 변형 예에 따른 측정부의 제2 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 14는 본 출원의 제2 변형 예에 따른 측정부의 제3 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 본 출원의 실 구현 예에 따른 데이터관리부를 설명하기 위한 도면이다.
도 16은 본 출원의 실 구현 예에 따른 측정부를 설명하기 위한 도면이다.
도 17은 본 출원의 실 구현 예에 따른 데이터관리부에서 관리된 제1 데이터를 설명하기 위한 도면이다.
도 18은 본 출원의 실 구현 예에 따른 데이터관리부에서 관리된 제2 데이터를 설명하기 위한 도면이다.
도 19는 본 출원의 실 구현 예에 따른 측정부를 설명하기 위한 도면이다.
도 20은 본 출원의 실 구현 예에 따른 측정부의 균일성을 설명하기 위한 도면이다.1 is a diagram illustrating a system for measuring dimensions of mechanical workpieces based on a machine vision comparative analysis technique according to an embodiment of the present application.
Figure 2 is a flowchart for explaining a method of measuring the dimensions of a mechanical workpiece based on a machine vision comparative analysis technique according to an embodiment of the present application.
Figure 3 is a diagram for explaining a step in which a mechanical workpiece is provided at a random location on a stage according to an embodiment of the present application.
Figure 4 is a diagram for explaining the step of gripping a mechanical workpiece according to an embodiment of the present application.
Figure 5 is a flowchart for explaining the steps of gripping a mechanical workpiece according to an embodiment of the present application.
Figure 6 is a diagram for explaining the step of measuring the dimensions of a mechanical workpiece according to an embodiment of the present application.
Figure 7 is a diagram for explaining the first operation of the measuring unit according to the first modified example of the present application.
Figure 8 is a diagram for explaining the second operation of the measuring unit according to the first modified example of the present application.
Figure 9 is a diagram for explaining the third operation of the measuring unit according to the first modified example of the present application.
Figure 10 is a diagram for explaining a moving unit according to the first modified example of the present application.
Figure 11 is a diagram for explaining an optical membrane according to a first modified example of the present application.
Figure 12 is a diagram for explaining the first operation of the measuring unit according to the second modified example of the present application.
Figure 13 is a diagram for explaining the second operation of the measuring unit according to the second modified example of the present application.
Figure 14 is a diagram for explaining the third operation of the measuring unit according to the second modified example of the present application.
Figure 15 is a diagram for explaining a data management unit according to an actual implementation example of the present application.
Figure 16 is a diagram for explaining a measurement unit according to an actual implementation example of the present application.
Figure 17 is a diagram for explaining first data managed in the data management unit according to an actual implementation example of the present application.
Figure 18 is a diagram for explaining second data managed in the data management unit according to an actual implementation example of the present application.
Figure 19 is a diagram for explaining a measurement unit according to an actual implementation example of the present application.
Figure 20 is a diagram for explaining the uniformity of the measurement unit according to an actual implementation example of the present application.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 출원의 바람직한 실시 예를 상세히 설명할 것이다. 그러나 본 출원의 기술적 사상은 여기서 설명되는 실시 예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 출원의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present application will be described in detail with reference to the attached drawings. However, the technical idea of the present application is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided so that the disclosed content will be thorough and complete and so that the spirit of the present application can be sufficiently conveyed to those skilled in the art.

본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 게재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 형상 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. In this specification, when an element is referred to as being on another element, it means that it may be formed directly on the other element or that a third element may be interposed between them. Additionally, in the drawings, the shapes and thicknesses of regions are exaggerated for effective explanation of technical content.

또한, 본 명세서의 다양한 실시 예 들에서 제1, 제2, 제3 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 따라서, 어느 한 실시 예에 제 1 구성요소로 언급된 것이 다른 실시 예에서는 제 2 구성요소로 언급될 수도 있다. 여기에 설명되고 예시되는 각 실시 예는 그것의 상보적인 실시 예도 포함한다. 또한, 본 명세서에서 '및/또는'은 전후에 나열한 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용되었다.Additionally, in various embodiments of the present specification, terms such as first, second, and third are used to describe various components, but these components should not be limited by these terms. These terms are merely used to distinguish one component from another. Accordingly, what is referred to as a first component in one embodiment may be referred to as a second component in another embodiment. Each embodiment described and illustrated herein also includes its complementary embodiment. Additionally, in this specification, 'and/or' is used to mean including at least one of the components listed before and after.

명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 또한, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 또한, 본 명세서에서 "연결"은 복수의 구성 요소를 간접적으로 연결하는 것, 및 직접적으로 연결하는 것을 모두 포함하는 의미로 사용된다. In the specification, singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In addition, terms such as "include" or "have" are intended to designate the presence of features, numbers, steps, components, or a combination thereof described in the specification, but are not intended to indicate the presence of one or more other features, numbers, steps, or components. It should not be understood as excluding the possibility of the presence or addition of elements or combinations thereof. Additionally, in this specification, “connection” is used to mean both indirectly connecting and directly connecting a plurality of components.

또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.In addition, terms such as "... unit", "... unit", and "module" used in the specification refer to a unit that processes at least one function or operation, which may be implemented as hardware or software or a combination of hardware and software. there is.

또한, 명세서에 기재된 기계적 가공물은, CNC(computer numerical control)를 통하여 가공된 CNC 가공물을 포함하는 개념으로 이해될 수 있다. 하지만 본 출원에서 기계적 가공물은, CNC 가공물에 한정되는 것은 아니며, 소정 기계 및/또는 소정 장치를 이용해 가공된 가공물이면 제한되지 않는다. Additionally, the mechanical workpiece described in the specification may be understood as a concept including a CNC workpiece processed through CNC (computer numerical control). However, in this application, mechanical workpieces are not limited to CNC workpieces, and are not limited as long as they are workpieces processed using a certain machine and/or a certain device.

또한, 하기에서 본 출원을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 출원의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.Additionally, in describing the present application below, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present application, the detailed description will be omitted.

도 1은 본 출원의 실시 예에 따른 머신비전 비교 분석 기법에 기반한 기계적 가공물의 치수 측정 시스템을 설명하기 위한 도면이다.1 is a diagram illustrating a system for measuring dimensions of mechanical workpieces based on a machine vision comparative analysis technique according to an embodiment of the present application.

도 1을 참조하면, 상기 머신비전 비교 분석 기법에 기반한 기계적 가공물의 치수 측정 시스템(1000)은, 랜덤한 위치에 기계적 가공물(pd, 도 3 참조)이 제공되는 스테이지(100), 상기 스테이지(100) 상의 랜덤한 위치에 제공된 상기 기계적 가공물(pd)을 파지하는 파지부(200), 상기 파지부(200)에 파지된 상기 기계적 가공물(pd)(에 레이저 광(lg)을 조사하여, 상기 기계적 가공물(pd)의 치수를 측정하는 측정부(300), 상기 측정부(300)에서 측정된 치수와 상기 기계적 가공물(pd)의 설계 치수 사이의 차이로 정의되는 제작오차를 판단하는 판단부(400), 및 상기 기계적 가공물(pd)의 상기 설계 치수를 수집하고 관리하는 데이터관리부(500) 중에서 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, the system 1000 for measuring the dimensions of a mechanical workpiece based on the machine vision comparative analysis technique includes a stage 100 on which a mechanical workpiece (pd, see FIG. 3) is provided at a random location, and the stage 100. ) A laser light (lg) is irradiated to the mechanical workpiece (pd) held by the gripping portion (200) and the gripping portion (200) provided at random positions on the mechanical workpiece (pd). A measuring unit 300 that measures the dimensions of the workpiece (pd), a determination unit 400 that determines the manufacturing error defined as the difference between the dimensions measured by the measuring unit 300 and the design dimension of the mechanical workpiece (pd). ), and a data management unit 500 that collects and manages the design dimensions of the mechanical workpiece (pd).

이로 인해, 상기 머신비전 비교 분석 기법에 기반한 기계적 가공물의 치수 측정 시스템(1000)은, 정밀하게 가공된 상기 기계적 가공물(pd)의 치수를 빠르고 정확하게 측정할 수 있다. Due to this, the dimension measurement system 1000 for a mechanical workpiece based on the machine vision comparative analysis technique can quickly and accurately measure the dimensions of the precisely processed mechanical workpiece (pd).

즉, 본 발명에 의하면, 상기 머신비전 비교 분석 기법에 기반한 기계적 가공물의 치수 측정 시스템(1000)에 의해 상기 기계적 가공물(pd)의 치수가 빠르고 정확하게 측정되기 때문에, 종래의 작업자가 수작업으로 가공물의 치수를 측정하는 방법에 비해, 작업자 조작에 의한 오류 및/또는 오차가 최소화되고, 시간 지연이 최소화되어 효율적일 수 있다. That is, according to the present invention, the dimensions of the mechanical workpiece (pd) are quickly and accurately measured by the dimension measurement system 1000 of the mechanical workpiece based on the machine vision comparative analysis technique, so that a conventional worker can manually measure the workpiece size. Compared to methods of measuring, errors and/or errors caused by operator manipulation are minimized and time delays are minimized, which can be efficient.

또한, 상기 머신비전 비교 분석 기법에 기반한 기계적 가공물의 치수 측정 시스템(1000)에 의해 상기 기계적 가공물(pd)의 치수가 측정되는 경우, 인력을 사용하지 않기 때문에, 인력 비용이 비-발생되는 장점이 있다. In addition, when the dimensions of the mechanical workpiece (pd) are measured by the dimension measurement system 1000 of the mechanical workpiece based on the machine vision comparative analysis technique, since manpower is not used, there is an advantage of not incurring manpower costs. there is.

또한, 상기 머신비전 비교 분석 기법에 기반한 기계적 가공물의 치수 측정 시스템(1000)은 상기 데이터관리부(500)를 자체적으로 포함하기 때문에, 기존의 외산 라이브러리를 사용하는 방법과는 다르게, 커스터마이징된 고객 서비스를 제공할 수 있고, 가격 경쟁력이 있는 장점도 있다.In addition, since the system 1000 for measuring the dimensions of mechanical workpieces based on the machine vision comparative analysis technique includes the data management unit 500 itself, unlike the method of using existing foreign libraries, it provides customized customer service. It can be provided and has the advantage of being price competitive.

이하, 상기 머신비전 비교 분석 기법에 기반한 기계적 가공물의 치수 측정 시스템(1000)의 각 부 즉, 상기 스테이지(100), 상기 파지부(200), 상기 측정부(300), 상기 판단부(400), 및 상기 데이터관리부(500)를 통한 머신비전 비교 분석 기법에 기반한 기계적 가공물의 치수 측정 방법이 설명된다.Hereinafter, each part of the system 1000 for measuring the dimensions of a mechanical workpiece based on the machine vision comparative analysis technique, that is, the stage 100, the gripping part 200, the measuring part 300, and the determining part 400. , and a method of measuring the dimensions of a mechanical workpiece based on a machine vision comparative analysis technique through the data management unit 500 is described.

도 2는 본 출원의 실시 예에 따른 머신비전 비교 분석 기법에 기반한 기계적 가공물의 치수 측정 방법을 설명하기 위한 순서도이고, 도 3은 본 출원의 실시 예에 따른 기계적 가공물이 스테이지 상의 랜덤한 위치에 제공되는 단계를 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 본 출원의 실시 예에 따른 기계적 가공물을 파지하는 단계를 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 본 출원의 실시 예에 따른 기계적 가공물을 파지하는 단계를 설명하기 위한 순서도이고, 도 6은 본 출원의 실시 예에 따른 기계적 가공물의 치수를 측정하는 단계를 설명하기 위한 도면이다.Figure 2 is a flowchart for explaining a method of measuring the dimensions of a mechanical workpiece based on a machine vision comparative analysis technique according to an embodiment of the present application, and Figure 3 shows a mechanical workpiece according to an embodiment of the present application provided at a random position on the stage. Figure 4 is a diagram for explaining the steps of gripping a mechanical workpiece according to an embodiment of the present application, and Figure 5 is a view for explaining the step of gripping a mechanical workpiece according to an embodiment of the present application. This is a flow chart for the following, and Figure 6 is a diagram for explaining the steps of measuring the dimensions of a mechanical workpiece according to an embodiment of the present application.

도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 기계적 가공물(pd)이 상기 스테이지(100) 상의 랜덤한 위치에 제공될 수 있다(S100). 다시 말해, 본 출원의 실시 예에 따른 머신비전 비교 분석 기법에 기반한 기계적 가공물의 치수 측정 방법은, 상기 기계적 가공물(pd)이 상기 스테이지(100) 상에 위치될 때, 상기 기계적 가공물(pd)의 배치를 위한 공정단계를 예를 들어, 종래와 같이 수작업으로 가공물의 위치를 세팅하거나, 가공물의 좌표계를 세팅하는 공정단계를 비-포함할 수 있다. 이로 인해, 본 출원에 의하면, 상기 기계적 가공물(pd)의 치수 측정 시간이 단축되어 효율적일 수 있고, 인력 비용이 비-발생되는 효과가 있다.Referring to FIGS. 2 and 3, the mechanical workpiece pd may be provided at a random location on the stage 100 (S100). In other words, the method of measuring the dimensions of the mechanical workpiece (pd) based on the machine vision comparative analysis technique according to the embodiment of the present application, when the mechanical workpiece (pd) is located on the stage 100, For example, the process step for placement may not include the process step of manually setting the position of the workpiece or setting the coordinate system of the workpiece as in the prior art. For this reason, according to the present application, the time for measuring the dimensions of the mechanical workpiece (pd) can be shortened, which can be efficient, and has the effect of non-incurring manpower costs.

한편, 본 출원의 실시 예와는 달리, 종래의 3차원 측정장치(coordinate measuring machine, CMM)는, 작업자가 수동으로 조이스틱을 사용하여 측정포인트를 움직이고, 측정대상물의 초기 값을 수기로 측정장비 구동 소프트웨어에 입력해야 하는 선행작업이 요구될 수 있다. 이러한 종래의 측정 방법의 경우, 작업자가 수작업으로 상술된 바와 같은 선행작업을 수행해야 하기 때문에, 작업자 조작에 의한 오류 또는 오차가 발생되는 문제가 있을 수 있다. 또한, 상술된 바와 같이, 선행작업이 작업자에 의해 수작업으로 수행되는 경우, 시간 지연 문제가 발생될 수 있으며, 인력 사용에 따른 비용 문제가 발생될 수 있다.Meanwhile, unlike the embodiment of the present application, in a conventional three-dimensional measuring device (coordinate measuring machine, CMM), the operator manually moves the measuring point using a joystick and manually drives the measuring equipment to set the initial value of the measurement object. This may require some upfront work to be entered into the software. In the case of this conventional measurement method, since the operator must manually perform the preceding work as described above, there may be a problem of errors or errors occurring due to the operator's manipulation. In addition, as described above, if the preceding work is performed manually by an operator, time delay problems may occur and cost problems due to the use of manpower may occur.

하지만, 본 출원에 의하면, 상술된 바와 같이, 상기 기계적 가공물(pd)이 상기 스테이지(100) 상의 랜덤한 위치에 제공될 수 있고 즉, 상기 기계적 가공물(pd)이 상기 스테이지(100) 상에 위치될 때, 상기 기계적 가공물(pd)의 배치를 위한 공정단계를 비-포함할 수 있기 때문에, 이로 인해, 상기 기계적 가공물(pd)의 치수 측정 시간이 단축되어 효율적일 수 있고, 인력 비용이 비-발생되는 효과가 있다.However, according to the present application, as described above, the mechanical workpiece pd can be provided at a random position on the stage 100, that is, the mechanical workpiece pd is located on the stage 100. Since the process step for placement of the mechanical workpiece (pd) can be non-included, the time for measuring the dimensions of the mechanical workpiece (pd) can be shortened, which can be efficient, and manpower costs are not incurred. There is an effect.

본 출원에서 상기 기계적 가공물(pd)은, 앞서 설명된 바와 같이, CNC(computer numerical control)를 통하여 가공된 CNC 가공물을 포함하는 개념으로 이해될 수 있다. 하지만 본 출원에서 기계적 가공물(pd)은, CNC 가공물에 한정되는 것은 아니며, 소정 기계 및/또는 소정 장치를 이용해 가공된 가공물이면 제한되지 않는다.In the present application, the mechanical workpiece (pd) may be understood as a concept including a CNC workpiece processed through CNC (computer numerical control), as previously described. However, in this application, the mechanical workpiece (pd) is not limited to a CNC workpiece, and is not limited as long as it is a workpiece processed using a certain machine and/or a certain device.

도 2 및 도 4를 참조하면, 상기 파지부(200)에 의해, 상기 스테이지(100) 상의 랜덤한 위치에 제공된 상기 기계적 가공물(pd)이 파지될 수 있다(S200).Referring to FIGS. 2 and 4 , the mechanical workpiece pd provided at a random location on the stage 100 may be held by the gripping unit 200 (S200).

이를 위해, 다시 도 1을 참조하면, 상기 상기 파지부(200)는, 상기 기계적 가공물(pd)의 외형을 인식하는 인식모듈(210), 상기 기계적 가공물(pd)의 외형 중에서 다른 영역보다 작은 외각을 포함하는 영역을 제1 파지영역으로 판단하는 판단모듈(220), 상기 제1 파지영역을 파지하는 제1 핸드모듈(230), 상기 판단모듈(220)에서, 상기 제1 핸드모듈(230)이 상기 제1 파지영역을 파지한 것으로 판단한 경우, 상기 제1 핸드모듈(230)이 파지한 상기 제1 파지영역에 발생되는 제1 힘을 계산하는 계산모듈(240), 및 상기 판단모듈(220)이, 상기 기계적 가공물(pd)의 단면에서, 상기 제1 파지영역과 가장 먼 거리에 위치한 영역을 제2 파지영역으로 판단하는 경우, 상기 제2 파지영역을 제2 힘으로 파지하는 제2 핸드모듈(250)을 포함할 수 있다. To this end, referring again to FIG. 1, the gripper 200 includes a recognition module 210 that recognizes the outer shape of the mechanical workpiece (pd), and an outer angle smaller than other areas of the outer shape of the mechanical workpiece (pd). A determination module 220 that determines the area including the first gripping area, a first hand module 230 that grips the first gripping area, and in the determination module 220, the first hand module 230 When it is determined that the first gripping area is gripped, a calculation module 240 calculates the first force generated in the first gripping area gripped by the first hand module 230, and the determination module 220 ), when the area located at the greatest distance from the first gripping area in the cross section of the mechanical workpiece (pd) is determined to be the second gripping area, the second hand grips the second gripping area with a second force. It may include a module 250.

보다 구체적으로 도 5를 참조하면, 상기 인식모듈(210)은 상기 기계적 가공물(pd)의 외형을 인식할 수 있다(S210). 예를 들어, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 기계적 가공물(pd)이, 3변(sd1~sd3)을 포함하되, 홀(hl) 및 굴곡(cv)을 포함하는 경우, 상기 인식모듈(210)은 상기 기계적 가공물(pd)의 상기 3변(sd1~sd3), 상기 홀(hl) 및 상기 굴곡(cv)을 인식할 수 있다. 이때, 상기 3변(sd1~sd3), 상기 홀(hl) 및 상기 굴곡(cv)은 상기 기계적 가공물(pd)에서 가공된 영역일 수 있다. 이를 위해, 상기 인식모듈(210)은, 객체의 외형을 인식할 수 있는 객체 인식 카메라일 수 있다. 하지만 이에 한정되는 것은 아니다.More specifically, referring to FIG. 5, the recognition module 210 can recognize the external appearance of the mechanical workpiece (pd) (S210). For example, as shown in FIGS. 3 and 4, when the mechanical workpiece (pd) includes three sides (sd1 to sd3) and includes a hole (hl) and a curve (cv), the recognition The module 210 may recognize the three sides (sd1 to sd3), the hole (hl), and the curve (cv) of the mechanical workpiece (pd). At this time, the three sides (sd1 to sd3), the hole (hl), and the curve (cv) may be processed areas of the mechanical workpiece (pd). To this end, the recognition module 210 may be an object recognition camera capable of recognizing the appearance of an object. However, it is not limited to this.

다시 도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 인식모듈(210)이 상기 기계적 가공물(pd)의 외형을 인식하는 경우, 상기 판단모듈(220)은 상기 기계적 가공물(pd)의 외형 중에서 다른 영역보다 작은 외각을 포함하는 영역을 상기 제1 파지영역(gb1)으로 판단할 수 있다(S220). 예를 들어, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 기계적 가공물(pd)의 제1 변(sd1)과 제2 변(sd2)이 이루는 제1 외각(예를 들어, 90도)이, 상기 기계적 가공물(pd)의 제1 변(sd1)의 제2 각(예를 들어, 180도)보다 작은 경우, 상기 판단모듈(220)은 상기 기계적 가공물(pd)의 상기 제1 외각(예를 들어, 90도)을 포함하는 영역을 상기 제1 파지영역(gb1)으로 판단할 수 있다. 이를 위해, 상기 판단모듈(220)은, 상기 인식모듈(210)과 연동되어 상기 인식모듈(210)에서 인식한 상기 가공물(pd)의 외형에 관한 정보를 제공받을 수 있다.Referring again to FIGS. 4 and 5, when the recognition module 210 recognizes the outer shape of the mechanical workpiece (pd), the judgment module 220 determines the outer shape of the mechanical workpiece (pd) to be smaller than other areas. The area including the outer shell can be determined as the first gripping area (gb1) (S220). For example, as shown in FIGS. 3 and 4, the first outer angle (e.g., 90 degrees) formed by the first side (sd1) and the second side (sd2) of the mechanical workpiece (pd) is, If it is smaller than the second angle (e.g., 180 degrees) of the first side (sd1) of the mechanical workpiece (pd), the determination module 220 determines the first outer angle (e.g., 180 degrees) of the mechanical workpiece (pd). For example, the area including 90 degrees) can be determined as the first gripping area (gb1). To this end, the determination module 220 may be linked with the recognition module 210 to receive information about the appearance of the workpiece pd recognized by the recognition module 210.

다시 도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 판단모듈(220)에서 상기 제1 파지영역(gb1)을 판단한 경우, 상기 제1 핸드모듈(230)은, 상기 제1 파지영역(gb1)을 파지할 수 있다(S230). 이를 위해, 상기 제1 핸드모듈(230)은, 상기 판단모듈(220)과 연동되되, 도 4에 도시된 바와 같이 물건을 파지할 수 있는 말단 예를 들어, 손, 손가락, 봉, 등일 수 있다.Referring again to FIGS. 4 and 5, when the determination module 220 determines the first gripping area (gb1), the first hand module 230 will grip the first gripping area (gb1). (S230). To this end, the first hand module 230 is linked with the judgment module 220, and may be an end capable of holding an object, for example, a hand, finger, rod, etc., as shown in FIG. .

한편, 다시 도 5를 참조하면, 상기 판단모듈(220)에서, 상기 제1 핸드모듈(230)이 상기 제1 파지영역(gb1)을 파지한 것으로 판단한 경우, 상기 계산모듈(240)은 상기 제1 파지영역(gb1)에 발생되는 제1 힘을 계산할 수 있다(S240). 보다 구체적으로, 상기 계산모듈(240)은, 상기 제1 힘으로, 상기 제1 핸드모듈(230)이 상기 제1 파지영역(gb1)을 파지하는 데 필요한 파지력을 계산할 수 있다. 이를 위해, 상기 계산모듈(240)은 압력센서를 포함할 수 있다.Meanwhile, referring again to FIG. 5, when the judgment module 220 determines that the first hand module 230 has gripped the first gripping area (gb1), the calculation module 240 1 The first force generated in the gripping area (gb1) can be calculated (S240). More specifically, the calculation module 240 may calculate the gripping force required for the first hand module 230 to grip the first gripping area gb1 using the first force. For this purpose, the calculation module 240 may include a pressure sensor.

다시 도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 판단모듈(220)은, 상기 기계적 가공물(pd)의 단면에서, 상기 제1 파지영역(gb1)과 가장 먼 거리(d1, 도 4 참조)에 위치한 영역을 제2 파지영역(gb2)으로 판단할 수 있다(S250). 이를 위해, 상기 계산모듈(240)은 거리측정센서 예를 들어, 적외선센서를 포함할 수 있다.Referring again to FIGS. 4 and 5, the judgment module 220 is located at the farthest distance (d1, see FIG. 4) from the first gripping area (gb1) in the cross section of the mechanical workpiece (pd). can be judged as the second gripping area (gb2) (S250). To this end, the calculation module 240 may include a distance measurement sensor, for example, an infrared sensor.

한편, 다시 도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 판단모듈(220)에서 상기 제2 파지영역(gb2)을 판단한 경우, 상기 제2 핸드모듈(250)은, 상기 제2 파지영역(gb2)을 제2 힘으로 파지할 수 있다(S260). 이를 위해, 상기 제2 핸드모듈(250)은 도 4에 도시된 바와 같이 물건을 파지할 수 있는 말단 예를 들어, 손, 손가락, 봉, 등일 수 있다. 이때, 상기 제1 핸드모듈(230)의 상기 제1 힘과 상기 제2 핸드모듈(250)의 상기 제2 힘은, 상기 기계적 가공물(pd)의 무게중심이 유지되는 기준범위 이내에 있을 수 있다. 이를 위해, 상기 계산모듈(240)은, 상기 기계적 가공물(pd)의 무게중심이 유지되도록 상기 제1 힘을 기반으로 상기 제2 힘을 계산할 수 있다. 이를 위해, 상기 계산모듈(240)은 압력센서 및 계산기를 포함할 수 있다. Meanwhile, referring again to FIGS. 4 and 5, when the judgment module 220 determines the second gripping area (gb2), the second hand module 250 determines the second gripping area (gb2). It can be gripped with a second force (S260). To this end, the second hand module 250 may be an end capable of holding an object, for example, a hand, a finger, a rod, etc., as shown in FIG. 4 . At this time, the first force of the first hand module 230 and the second force of the second hand module 250 may be within a reference range in which the center of gravity of the mechanical workpiece (pd) is maintained. To this end, the calculation module 240 may calculate the second force based on the first force so that the center of gravity of the mechanical workpiece (pd) is maintained. For this purpose, the calculation module 240 may include a pressure sensor and a calculator.

즉 다시 말해, 상기 제2 핸드모듈(250)은, 상기 계산모듈(240)에서 상기 기계적 가공물(pd)의 무게중심이 유지되도록 계산된 상기 제2 힘으로 상기 제2 파지영역(gb2)을 파지할 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 파지영역(gb1)을 파지한 상기 제1 핸드모듈(230) 및 상기 제2 파지영역(gb2)을 파지한 상기 제2 핸드모듈(250)에 의해 상기 기계적 가공물(pd)의 무게중심이 유지될 수 있다. 이로 인해, 상기 기계적 가공물(pd)에 외력이 작용하는 경우에도 상기 기계적 가공물(pd)이 배치된 위치가 유지될 수 있다. 이에 따라, 상기 기계적 가공물(pd)의 제작오차가 설정된 기준범위를 초과하여, 상기 기계적 가공물(pd)이 재가공되는 경우, 상기 파지부(200)가 상기 기계적 가공물(pd)을 파지한 상태에서 상기 기계적 가공물(pd)의 무게중심이 유지될 수 있다. 다시 말해, 상기 재가공 시에, 상기 기계적 가공물(pd)이 배치된 위치가 용이하게 유지되기 때문에, 상기 기계적 가공물(pd)이 빠르고 정확하게 재가공될 수 있다.In other words, the second hand module 250 grips the second gripping area gb2 with the second force calculated by the calculation module 240 to maintain the center of gravity of the mechanical workpiece pd. can do. Accordingly, the mechanical workpiece (pd) is held by the first hand module 230 gripping the first gripping area gb1 and the second hand module 250 gripping the second gripping area gb2. The center of gravity can be maintained. Because of this, even when an external force acts on the mechanical workpiece (pd), the position where the mechanical workpiece (pd) is placed can be maintained. Accordingly, when the manufacturing error of the mechanical workpiece (pd) exceeds the set standard range and the mechanical workpiece (pd) is reprocessed, the gripping unit 200 holds the mechanical workpiece (pd) while holding the mechanical workpiece (pd). The center of gravity of the mechanical workpiece (pd) can be maintained. In other words, during reprocessing, because the position where the mechanical workpiece (pd) is placed is easily maintained, the mechanical workpiece (pd) can be reprocessed quickly and accurately.

다시 도 2 및 도 6을 참조하면, 상기 측정부(300)가 상기 파지부(200)에 파지된 상기 기계적 가공물(pd)에 레이저 광(lg)을 조사하여, 상기 기계적 가공물(pd)의 치수를 측정할 수 있다(S300). 이를 위해, 상기 측정부(300)는 레이저 변위센서일 수 있다. 레이저 변위센서는, 투광소자로 반도체 레이저를 이용하는 센서일 수 있다. 한편, 본 출원의 실시 예에 의하면, 상기 측정부(300)로써 레이저 변위센서는, 30 μm의 오차범위를 가질 수 있다. 이에 따라, 본 출원에 의하면, 상기 기계적 가공물(pd)의 치수 측정 정확도가 향상될 수 있다. Referring again to FIGS. 2 and 6, the measuring unit 300 radiates laser light (lg) to the mechanical workpiece (pd) held by the gripping unit 200 to measure the dimensions of the mechanical workpiece (pd). can be measured (S300). For this purpose, the measuring unit 300 may be a laser displacement sensor. The laser displacement sensor may be a sensor that uses a semiconductor laser as a light projection element. Meanwhile, according to the embodiment of the present application, the laser displacement sensor as the measuring unit 300 may have an error range of 30 μm. Accordingly, according to the present application, the dimensional measurement accuracy of the mechanical workpiece (pd) can be improved.

이때, 앞서 설명된 상기 스테이지(100) 및 상기 파지부(200) 보다 구체적으로, 상기 제1 핸드모듈(230) 및 상기 제2 핸드모듈은(250), 상기 레이저 광(lg)이 관통되는 재질일 수 있다. 이에 따라, 상기 측정부(300)가 상기 기계적 가공물(pd)에 상기 레이저 광(lg)을 조사하는 경우, 상기 기계적 가공물(pd)의 전체 영역이 용이하게 스캔될 수 있다. At this time, more specifically than the stage 100 and the gripper 200 described above, the first hand module 230 and the second hand module 250 are made of a material through which the laser light (lg) penetrates. It can be. Accordingly, when the measuring unit 300 irradiates the laser light lg to the mechanical workpiece pd, the entire area of the mechanical workpiece pd can be easily scanned.

다시 도 2를 참조하면, 상기 데이터관리부(500)는 상기 기계적 가공물(pd)의 상기 설계 치수를 수집하고 관리할 수 있다(S400). 한편, 본 출원의 실시 예에 의하면, 상기 데이터관리부(500)는, 상기 기계적 가공물(pd)의 설계 치수를 상기 기계적 가공물(pd)의 영역별로 분리하여 파싱 데이터로 관리할 수 있다. 나아가 상기 데이터관리부(500)는, 상기 기계적 가공물(pd)의 형상, 재질 등 상기 기계적 가공물(pd)에 관한 정보 전반을 구분하여 파싱 데이터로 관리할 수 있다. 이때 상기 데이터관리부(500)는, 상기 기계적 가공물(pd)에 관한 정보를 이차원 또는 삼차원으로 파싱하여 데이터로 관리할 수 있다.Referring again to FIG. 2, the data management unit 500 may collect and manage the design dimensions of the mechanical workpiece (pd) (S400). Meanwhile, according to the embodiment of the present application, the data management unit 500 may separate the design dimensions of the mechanical workpiece (pd) by area of the mechanical workpiece (pd) and manage them as parsing data. Furthermore, the data management unit 500 can classify overall information about the mechanical workpiece (pd), such as its shape and material, and manage it as parsed data. At this time, the data management unit 500 can parse information about the mechanical workpiece (pd) into two-dimensional or three-dimensional form and manage it as data.

한편, 다시 도 2를 참조하면, 상기 판단부(400)는, 상기 측정부(300)에서 측정된 치수와 상기 기계적 가공물(pd)의 설계 치수 사이의 차이로 정의되는 제작오차를 판단할 수 있다(S500). 이를 위해, 상기 판단부(400)는, 상기 측정부(300) 및 상기 데이터관리부(500)와 연동될 수 있다. 이에 따라, 상기 판단부(400)는, 상기 측정부(300)에서 측정된 상기 기계적 가공물(pd)의 치수에 관한 정보와, 상기 데이터관리부(500)에서 관리된 상기 기계적 가공물(pd)의 설계 치수에 관한 정보를 제공받고, 이들을 대비하여 상기 제작오차를 판단할 수 있다.Meanwhile, referring again to FIG. 2, the determination unit 400 may determine a manufacturing error defined as the difference between the dimension measured by the measurement unit 300 and the design dimension of the mechanical workpiece (pd). (S500). To this end, the determination unit 400 may be linked with the measurement unit 300 and the data management unit 500. Accordingly, the determination unit 400 provides information on the dimensions of the mechanical workpiece (pd) measured by the measuring unit 300 and the design of the mechanical workpiece (pd) managed by the data management unit 500. Information on dimensions is provided, and the manufacturing error can be determined by comparing them.

다시 도 2를 참조하면, 상기 판단부(400)에서 상기 제작오차가 설정된 기준범위를 초과한 것으로 판단하는 경우, 상기 파지부(200)가 상기 기계적 가공물(pd)을 파지한 상태에서 상기 기계적 가공물(pd)이 재가공될 수 있다(S600). 즉, 본 출원의 실시 예에 의하면, 상기 기계적 가공물(pd)의 치수를 측정하되, 상기 제작오차가 설정된 기준범위를 초과하는 경우, 상기 기계적 가공물(pd)이 재배치 또는 재정렬되지 않고, 앞서 설명된 바와 같이, 상기 파지부(200)에 상기 기계적 가공물(pd)이 파지된 상태에서 상기 재가공이 이루어질 수 있는 것이다. 다시 말해, 본 출원의 실시 예에 의하면, 상기 기계적 가공물(pd)의 치수 측정과 재가공이 일련의 공정으로 연속 수행될 수 있다. 이에 따라, 본 출원의 실시 예에 의하면, 공정 시간이 단축되고 공정 수율이 향상될 수 있는 기술적 효과가 있다. 상기 재가공은, 예를 들어, CNC 장치를 통하여 수행될 수 있다. 하지만 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 재가공이 CNC 장치를 통해 수행되는 경우, 상기 CNC 장치는, 상기 스테이지(100)의 상측에 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 기계적 가공물(pd)은 상기 파지부(200)에 의해 파지된 상태에서 상기 CNC 장치를 통해 재가공될 수 있다.Referring again to FIG. 2, when the determination unit 400 determines that the manufacturing error exceeds the set standard range, the gripping unit 200 holds the mechanical workpiece pd while holding the mechanical workpiece pd. (pd) can be reprocessed (S600). That is, according to the embodiment of the present application, the dimensions of the mechanical workpiece (pd) are measured, but if the manufacturing error exceeds the set reference range, the mechanical workpiece (pd) is not relocated or realigned, and the previously described As shown, the reprocessing can be performed while the mechanical workpiece (pd) is held by the gripper 200. In other words, according to the embodiment of the present application, dimension measurement and reprocessing of the mechanical workpiece (pd) can be continuously performed as a series of processes. Accordingly, according to the embodiment of the present application, there is a technical effect that the process time can be shortened and the process yield can be improved. The reprocessing may be performed, for example, through a CNC machine. However, it is not limited to this. For example, when the reprocessing is performed through a CNC device, the CNC device may be placed above the stage 100. Accordingly, the mechanical workpiece pd can be reprocessed through the CNC device while being held by the gripper 200.

또한, 본 출원의 실시 예에 의하면, 상기 판단부(400)는, 상기 측정부(300)에서 상기 기계적 가공물(pd)에 조사한 레이저 광(lg)이 상기 기계적 가공물(pd)의 영역별로 투과되는 투과량을 분석하되, 분석된 투과량 중에서 상대적으로 투과량이 많은 영역을 분석영역으로 선택할 수 있다. 예를 들어, 도 6을 참조하면, 상기 측정부(300)에서 상기 기계적 가공물(pd)에 상기 레이저 광(lg)이 조사되는 경우, 상기 기계적 가공물(pd)에서 가공된 영역인 상기 홀(hl) 및 상기 굴곡(cv)에서, 상기 기계적 가공물(pd)의 바디(bd)보다 상기 레이저 광(lg)의 투과량이 많을 수 있다. In addition, according to the embodiment of the present application, the determination unit 400 determines whether the laser light (lg) radiated from the measuring unit 300 to the mechanical workpiece (pd) is transmitted for each area of the mechanical workpiece (pd). When analyzing the transmission amount, an area with a relatively high transmission amount among the analyzed transmission amounts can be selected as the analysis area. For example, referring to FIG. 6, when the laser light (lg) is irradiated from the measuring unit 300 to the mechanical workpiece (pd), the hole (hl) which is a machined area in the mechanical workpiece (pd) ) and the curvature (cv), the transmission amount of the laser light (lg) may be greater than that of the body (bd) of the mechanical workpiece (pd).

이때 상기 데이터관리부(500)는, 상기 판단부(400)에서 선택한 상기 분석영역에 관련된 상기 파싱 데이터를 선택적으로 제공할 수 있다. 이에 따라, 본 출원의 실시 예에 의하면, 상기 기계적 가공물(pd)의 전체 영역이 아니라, 가공된 영역 즉, 상기 분석영역에 관하여 선택적으로 치수를 측정할 수 있기 때문에, 상기 판단부(400)에서 상기 제작오차를 판단하는 판단 시간이 단축될 수 있다. At this time, the data management unit 500 may selectively provide the parsed data related to the analysis area selected by the determination unit 400. Accordingly, according to the embodiment of the present application, since the dimension can be selectively measured with respect to the processed area, that is, the analysis area, rather than the entire area of the mechanical workpiece (pd), the determination unit 400 The judgment time for determining the manufacturing error can be shortened.

이하, 본 출원의 변형 예들이 설명된다.Hereinafter, modified examples of the present application are described.

도 7은 본 출원의 제1 변형 예에 따른 측정부의 제1 동작을 설명하기 위한 도면이고, 도 8은 본 출원의 제1 변형 예에 따른 측정부의 제2 동작을 설명하기 위한 도면이고, 도 9는 본 출원의 제1 변형 예에 따른 측정부의 제3 동작을 설명하기 위한 도면이고, 도 10은 본 출원의 제1 변형 예에 따른 무빙부를 설명하기 위한 도면이고, 도 11은 본 출원의 제1 변형 예에 따른 광학적 멤브레인을 설명하기 위한 도면이다. FIG. 7 is a diagram for explaining the first operation of the measurement unit according to the first modification example of the present application, FIG. 8 is a diagram for explaining the second operation of the measurement unit according to the first modification example of the present application, and FIG. 9 is a diagram for explaining the third operation of the measuring unit according to the first modified example of the present application, FIG. 10 is a drawing for explaining the moving unit according to the first modified example of the present application, and FIG. 11 is the first modified example of the present application. This is a drawing to explain an optical membrane according to a modified example.

도 7 내지 도 11을 참조하면, 본 출원의 제1 변형 예에 따른 측정부(300a)는, 앞서 설명된 실시 예와는 다르게, 바디(310, body), 리드(320), 캡(330), 커버 글래스(332), 포토 다이오드(342), 레이저 다이오드 칩(344), 서브 마운트(346), 접합 지지대(352a, 252b), 무빙부(354a, 254b), 및 광학적 멤브레인(360)을 포함할 수 있다. 7 to 11, the measuring unit 300a according to the first modified example of the present application, unlike the previously described embodiment, includes a body 310, a lead 320, and a cap 330. , including a cover glass 332, a photo diode 342, a laser diode chip 344, a sub-mount 346, a bonding support 352a, 252b, a moving part 354a, 254b, and an optical membrane 360. can do.

상기 바디(310)는 상기 포토 다이오드(342) 및 상기 레이저 다이오드 칩(344)이 배치 및 장착되는 지지대 역할 및 하우징의 역할을 수행할 수 있다. 상기 바디(310)는 위로(upwardly) 연장하는 상부 로드 영역(312)을 포함할 수 있다. 위로 연장하는 상기 상부 로드 영역(312)의 측벽 상에 상기 레이저 다이오드 칩(344)이 상기 서브 마운트(346)와 함께 장착될 수 있다. 상기 바디(310)의 중심부의 상부면은 리세스 영역이 제공되고, 상기 리세스 영역 내에 상기 포토 다이오드(342)가 장착될 수 있다. The body 310 may serve as a support and a housing on which the photo diode 342 and the laser diode chip 344 are placed and mounted. The body 310 may include an upper rod region 312 extending upwardly. The laser diode chip 344 may be mounted with the sub-mount 346 on the sidewall of the upper load region 312 extending upward. The upper surface of the center of the body 310 is provided with a recess area, and the photo diode 342 can be mounted in the recess area.

상기 리드(320)는 상기 바디(310)를 관통하여, 상기 포토 다이오드(342) 및/또는 상기 레이저 다이오드(344)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 리드(320)는 상기 바디(310)에 생성된 홀을 관통하며, 글래스 등을 이용하여 상기 바디(310)의 홀을 관통한 상태에서 접착될 수 있다. The lead 320 may penetrate the body 310 and be electrically connected to the photo diode 342 and/or the laser diode 344. The lead 320 penetrates the hole created in the body 310, and can be bonded while penetrating the hole in the body 310 using glass or the like.

상기 캡(330)은 개방된 상기 바디(310)를 덮을 수 있다. 구체적으로, 상기 캡(330)은 금속 재질로 형성될 수 있고, 상기 바디(310)의 상부면의 가장자리를 덮고, 상기 바디(310)의 중앙 영역을 덮지 않을 수 있다. 구체적으로, 상기 포토 다이오드(342) 및 상기 레이저 다이오드 칩(344)이 배치되는 상기 바디(310)의 상기 상부 로드 영역(312) 및 상기 리세스 영역이 형성되는 상기 바디(310)의 중앙 영역은 덮지 않을 수 있다. 다시 말하면, 상기 캡(330)은 상기 바디(310)의 중앙 영역을 덮지 않도록, 개구부를 가질 수 있다. The cap 330 may cover the open body 310. Specifically, the cap 330 may be formed of a metal material, cover an edge of the upper surface of the body 310, and may not cover the central area of the body 310. Specifically, the upper load area 312 of the body 310 where the photo diode 342 and the laser diode chip 344 are disposed and the central area of the body 310 where the recess area is formed are It may not be covered. In other words, the cap 330 may have an opening so as not to cover the central area of the body 310.

상기 커버 글래스(332)는 투명한 소재로 형성될 수 있고, 접합부(334)를 통해 상기 캡(330)의 개구부에 장착될 수 있다. 다시 말하면, 상기 커버 글래스(332)가 상기 캡(330)의 개구부를 덮을 수 있다. 이에 따라, 상기 레이저 다이오드 칩(344)에서 생성된 레이저 광이 상기 커버 글래스(332)를 투과하여 외부로 방출될 수 있다. The cover glass 332 may be made of a transparent material and may be mounted on the opening of the cap 330 through a joint 334. In other words, the cover glass 332 may cover the opening of the cap 330. Accordingly, the laser light generated by the laser diode chip 344 may pass through the cover glass 332 and be emitted to the outside.

상술된 바와 같이, 상기 포토 다이오드(342)는 상기 바디(310)의 상기 리세스 영역에 배치되고, 상기 포토 다이오드(342)에서 방출된 광은 상기 상부 로드 영역(312) 상에 배치된 상기 레이저 다이오드 칩(344)으로 조사되고, 상기 레이저 다이오드 칩(344)에서 생성된 상기 레이저 광은 상기 커버 글래스(332)를 관통하여 외부로 조사될 수 있다. As described above, the photo diode 342 is disposed in the recessed region of the body 310, and the light emitted from the photo diode 342 is transmitted to the laser disposed on the upper rod region 312. The laser light generated by the diode chip 344 may penetrate the cover glass 332 and be irradiated to the outside.

상기 캡(330)의 상부에 상기 접합 지지대(352a, 252b), 상기 무빙부(354a, 254b), 및 상기 광학적 멤브레인(360)이 배치될 수 있다. The bonding supports 352a and 252b, the moving parts 354a and 254b, and the optical membrane 360 may be disposed on the cap 330.

구체적으로, 한 쌍의 상기 접합 지지대(352a, 252b)가 상기 캡(330)의 상부면의 가장자리 고정 장착되고, 한 쌍의 상기 접합 지지대(352a, 252b)는 위로 연장할 수 있다. Specifically, a pair of bonding supports (352a, 252b) is fixedly mounted on an edge of the upper surface of the cap 330, and the pair of bonding supports (352a, 252b) can extend upward.

한 쌍의 상기 접합 지지대(352a, 252b)에 한 쌍의 상기 무빙부(354a, 254b)가 각각 장착되되, 한 쌍의 상기 무빙부(354a, 254b)는 상기 캡(330)의 상부면과는 이격될 수 있다. A pair of moving parts (354a, 254b) are respectively mounted on a pair of joint supports (352a, 252b), and the pair of moving parts (354a, 254b) are different from the upper surface of the cap 330. may be separated.

또한, 한 쌍의 상기 무빙부(354a, 254b) 사이에 상기 광학적 멤브레인(360)이 배치될 수 있다. Additionally, the optical membrane 360 may be disposed between the pair of moving parts 354a and 254b.

상기 무빙부(354a, 254b)는 도 10에 도시된 것과 같이, 전자석부(356), 탄성부(357), 및 자석부(358)를 포함할 수 있다. 상기 전자석부(356)의 일측에 상기 탄성부(357)가 결합되고, 상기 탄성부(357)의 일측에 상기 자석부(358)가 결합되어, 상기 전자석부(356), 상기 탄성부(357) 및 상기 자석부(358)가 순차적으로 배열 및 결합될 수 있다. As shown in FIG. 10, the moving parts 354a and 254b may include an electromagnet part 356, an elastic part 357, and a magnet part 358. The elastic portion 357 is coupled to one side of the electromagnet portion 356, and the magnet portion 358 is coupled to one side of the elastic portion 357, thereby forming the electromagnet portion 356 and the elastic portion 357. ) and the magnet portion 358 may be sequentially arranged and combined.

상기 전자석부(356)는 상기 접합 지지대(352a)에 장착될 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 무빙부(354a)의 상기 전자석부(356)는 상기 제1 접합 지지대(352a)에 장착되고, 상기 제2 무빙부(354b)의 상기 전자석부(356)는 상기 제2 접합 지지대(352b)에 장착될 수 있다. The electromagnet unit 356 may be mounted on the bonding support 352a. Specifically, the electromagnet part 356 of the first moving part 354a is mounted on the first joint support 352a, and the electromagnet part 356 of the second moving part 354b is attached to the second moving part 354b. It can be mounted on the joint support 352b.

상기 자석부(358)에 상기 광학적 멤브레인(360)이 장착될 수 있다. 다시 말하면, 상기 제1 무빙부(354a)의 상기 자석부(358)에 상기 광학적 멤브레인(360)의 일측이 장착되고, 상기 제2 무빙부(354b)의 상기 자석부(358)에 상기 광학적 멤브레인(360)의 타측이 장착될 수 있다. The optical membrane 360 may be mounted on the magnet unit 358. In other words, one side of the optical membrane 360 is mounted on the magnet portion 358 of the first moving portion 354a, and the optical membrane is mounted on the magnet portion 358 of the second moving portion 354b. The other side of 360 can be mounted.

상기 탄성부(357)는 비금속성 물질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 탄성부(357)는 플라스틱을 이용한 스프링일 수 있다. The elastic portion 357 may be formed of a non-metallic material. For example, the elastic portion 357 may be a spring made of plastic.

상기 광학적 멤브레인(360)은, 순차적으로 배열된 제1 영역(360a), 제2 영역(360b), 및 제3 영역(360c)을 포함할 수 있다. The optical membrane 360 may include a first region 360a, a second region 360b, and a third region 360c arranged sequentially.

상기 제1 영역(360a), 상기 제2 영역(360b), 및 상기 제3 영역(360c)은 서로 다른 광학적 특성을 가질 수 있다. 구체적으로, 일 실시 예에 따르면, 상기 제1 영역(360a), 상기 제2 영역(360b), 및 상기 제3 영역(360c)은 서로 다른 굴절률을 가질 수 있다. 또는, 다른 실시 예에 따르면, 상기 제1 영역(360a), 상기 제2 영역(360b), 및 상기 제3 영역(360c)은 서로 다른 간격의 회절 및 산란 패턴을 가질 수 있다. The first area 360a, the second area 360b, and the third area 360c may have different optical characteristics. Specifically, according to one embodiment, the first region 360a, the second region 360b, and the third region 360c may have different refractive indices. Alternatively, according to another embodiment, the first area 360a, the second area 360b, and the third area 360c may have diffraction and scattering patterns at different intervals.

본 출원의 제1 변형 예에 따르면, 상기 무빙부(354a, 254b)의 상기 전자석부(356)를 제어하여, 상기 전자석부(356) 및 상기 자석부(358) 사이에 인력 또는 척력이 작용할 수 있고, 이에 따라, 상기 레이저 다이오드 칩(344)에서 생성된 상기 레이저 광이 상기 커버 글래스(332)를 투과한 이후, 상기 광학적 멤브레인(360)의 투과 시, 상기 광학적 멤브레인(360)을 투과하는 영역이 제어될 수 있다. 이로 인해, 상기 측정부(300a)에서 방출되는 상기 레이저 광의 조사 각도 및 가시 거리가 제어될 수 있다. 다시 말하면, 외부 환경에 따라서, 상기 레이저 광의 조사 각도 및 가시 거리가 제어될 수 있다. According to the first modified example of the present application, by controlling the electromagnet part 356 of the moving parts 354a and 254b, an attractive or repulsive force can be applied between the electromagnet part 356 and the magnet part 358. Accordingly, after the laser light generated by the laser diode chip 344 passes through the cover glass 332, when it passes through the optical membrane 360, a region that passes through the optical membrane 360 This can be controlled. Because of this, the irradiation angle and viewing distance of the laser light emitted from the measuring unit 300a can be controlled. In other words, depending on the external environment, the irradiation angle and viewing distance of the laser light can be controlled.

구체적으로, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제1 무빙부(354a) 및 상기 제2 무빙부(354b)가 동작하지 않는 경우, 상기 레이저 광은 상기 광학적 멤브레인(360)의 상기 제2 영역(360b)을 투과할 수 있다. Specifically, as shown in FIG. 7, when the first moving part 354a and the second moving part 354b are not operating, the laser light is transmitted to the second area of the optical membrane 360 ( 360b) can be transmitted.

이와 달리, 도 8에 도시된 것과 같이, 상기 제1 무빙부(354a)의 상기 전자석부(356)와 상기 자석부(358) 사이에 척력이 작용하거나, 또는 상기 제2 무빙부(354b)의 상기 전자석부(356)와 상기 자석부(358) 사이에 인력이 작용하는 경우, 상기 광학적 멤브레인(360)은 상기 제2 무빙부(354b)에 인접하도록 이동할 수 있고, 이로 인해, 상기 레이저 광은 상기 광학적 멤브레인(360)의 상기 제1 영역(360a)을 투과할 수 있다. In contrast, as shown in FIG. 8, a repulsive force acts between the electromagnet part 356 and the magnet part 358 of the first moving part 354a, or the repulsive force of the second moving part 354b When an attractive force acts between the electromagnet part 356 and the magnet part 358, the optical membrane 360 can move to be adjacent to the second moving part 354b, and thereby the laser light It may penetrate the first region 360a of the optical membrane 360.

또는, 이와 달리, 도 9에 도시된 것과 같이, 상기 제1 무빙부(354a)의 상기 전자석부(356)와 상기 자석부(358) 사이에 인력이 작용하거나, 또는 상기 제2 무빙부(354b)의 상기 전자석부(356)와 상기 자석부(358) 사이에 척력이 작용하는 경우, 상기 광학적 멤브레인(360)은 상기 제1 무빙부(354a)에 인접하도록 이동할 수 있고, 이로 인해, 상기 레이저 광은 상기 광학적 멤브레인(360)의 상기 제3 영역(360c)을 투과할 수 있다.Alternatively, as shown in FIG. 9, an attractive force acts between the electromagnet part 356 and the magnet part 358 of the first moving part 354a, or the second moving part 354b ), when a repulsive force acts between the electromagnet part 356 and the magnet part 358, the optical membrane 360 can move to be adjacent to the first moving part 354a, thereby causing the laser Light may pass through the third region 360c of the optical membrane 360.

도 12는 본 출원의 제2 변형 예에 따른 측정부의 제1 동작을 설명하기 위한 도면이고, 도 13은 본 출원의 제2 변형 예에 따른 측정부의 제2 동작을 설명하기 위한 도면이고, 도 14는 본 출원의 제2 변형 예에 따른 측정부의 제3 동작을 설명하기 위한 도면이다. FIG. 12 is a diagram for explaining the first operation of the measurement unit according to the second modification example of the present application, FIG. 13 is a diagram for explaining the second operation of the measurement unit according to the second modification example of the present application, and FIG. 14 is a diagram for explaining the third operation of the measuring unit according to the second modified example of the present application.

도 12 내지 도 14를 참조하면, 본 출원의 제2 변형 예에 따른 측정부(300b)는, 앞서 도 7 내지 도 11을 참조하여 설명된 본 출원의 제1 변형 예에 따른 측정부(300a)에서, 상기 접합 지지대(352a, 252b)는 생략될 수 있고, 상기 무빙부(354a, 254b)가 상기 캡(330)의 상부에 접촉된 상태로 장착될 수 있다. 다시 말하면, 상기 무빙부(354a, 254b)의 상기 전자석부(356), 상기 탄성부(357), 및 상기 자석부(358)이 상기 캡(330)의 상부면 상에 배치될 수 있다. 12 to 14, the measuring unit 300b according to the second modified example of the present application is the measuring unit 300a according to the first modified example of the present application previously described with reference to FIGS. 7 to 11. In this case, the joint supports 352a and 252b may be omitted, and the moving parts 354a and 254b may be mounted in contact with the upper part of the cap 330. In other words, the electromagnet part 356, the elastic part 357, and the magnet part 358 of the moving parts 354a and 254b may be disposed on the upper surface of the cap 330.

또한, 상기 광학적 멤브레인(360)이 상기 무빙부(354a, 254b)의 상기 자석부(358) 상에 배치될 수 있다. 다시 말하면, 상기 광학적 멤브레인(360)의 일측은 상기 제1 무빙부(354a)의 상기 자석부(358) 상에 장착될 수 있고, 상기 광학적 멤브레인(360)의 타측은 상기 제2 무빙부(354b)의 상기 자석부(358) 상에 장착될 수 있다. Additionally, the optical membrane 360 may be disposed on the magnet portion 358 of the moving portions 354a and 254b. In other words, one side of the optical membrane 360 may be mounted on the magnet portion 358 of the first moving portion 354a, and the other side of the optical membrane 360 may be mounted on the second moving portion 354b. ) can be mounted on the magnet portion 358.

이에 따라, 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 제1 무빙부(354a) 및 상기 제2 무빙부(354b)가 동작하지 않는 경우, 즉, 상기 무빙부(354a, 254b)의 상기 전자석부(356)에 의해 전자기력이 작용하지 않는 경우, 상기 레이저 광은 상기 광학적 멤브레인(360)의 상기 제2 영역(360b)을 투과할 수 있다. Accordingly, as shown in FIG. 12, when the first moving part 354a and the second moving part 354b do not operate, that is, the electromagnet part 356 of the moving parts 354a and 254b ), when the electromagnetic force does not act, the laser light may penetrate the second region 360b of the optical membrane 360.

이와 달리, 도 13에 도시된 것과 같이, 상기 제1 무빙부(354a)의 상기 전자석부(356)와 상기 자석부(358) 사이에 척력이 작용하거나, 또는 상기 제2 무빙부(354b)의 상기 전자석부(356)와 상기 자석부(358) 사이에 인력이 작용하는 경우, 상기 광학적 멤브레인(360)은 상기 제2 무빙부(354b)에 인접하도록 이동할 수 있고, 이로 인해, 상기 레이저 광은 상기 광학적 멤브레인(360)의 상기 제1 영역(360a)을 투과할 수 있다. In contrast, as shown in FIG. 13, a repulsive force acts between the electromagnet part 356 and the magnet part 358 of the first moving part 354a, or the repulsive force of the second moving part 354b When an attractive force acts between the electromagnet part 356 and the magnet part 358, the optical membrane 360 can move to be adjacent to the second moving part 354b, and thereby the laser light It may penetrate the first region 360a of the optical membrane 360.

또는, 이와 달리, 도 14에 도시된 것과 같이, 상기 제1 무빙부(354a)의 상기 전자석부(356)와 상기 자석부(358) 사이에 인력이 작용하거나, 또는 상기 제2 무빙부(354b)의 상기 전자석부(356)와 상기 자석부(358) 사이에 척력이 작용하는 경우, 상기 광학적 멤브레인(360)은 상기 제1 무빙부(354a)에 인접하도록 이동할 수 있고, 이로 인해, 상기 레이저 광은 상기 광학적 멤브레인(360)의 상기 제3 영역(360c)을 투과할 수 있다.Alternatively, as shown in FIG. 14, an attractive force acts between the electromagnet part 356 and the magnet part 358 of the first moving part 354a, or the second moving part 354b ), when a repulsive force acts between the electromagnet part 356 and the magnet part 358, the optical membrane 360 can move to be adjacent to the first moving part 354a, thereby causing the laser Light may pass through the third region 360c of the optical membrane 360.

이하, 본 출원의 실 구현 예가 설명된다.Hereinafter, an actual implementation example of the present application will be described.

도 15는 본 출원의 실 구현 예에 따른 데이터관리부를 설명하기 위한 도면이다.Figure 15 is a diagram for explaining a data management unit according to an actual implementation example of the present application.

도 15를 참조하면, 상기 데이터관리부(500)에서 관리된 삼차원 파싱데이터를 관측할 수 있다. 즉, 본 출원의 실 구현 예에 의하면, 앞서 설명된 바와 같이, 상기 데이터관리부(500)는, 상기 기계적 가공물(pd)의 설계 치수를 상기 기계적 가공물(pd)의 영역별로 분리하여 파싱 데이터로 관리할 수 있다. 나아가 상기 데이터관리부(500)는, 상기 기계적 가공물(pd)의 형상, 재질 등 상기 기계적 가공물(pd)에 관한 정보 전반을 구분하여 파싱 데이터로 관리할 수 있다. 이때 상기 데이터관리부(500)는, 상기 기계적 가공물(pd)에 관한 정보를 이차원 또는 삼차원으로 파싱하여 데이터로 관리할 수 있다.Referring to FIG. 15, three-dimensional parsing data managed by the data management unit 500 can be observed. That is, according to the actual implementation example of the present application, as described above, the data management unit 500 separates the design dimensions of the mechanical workpiece (pd) by area of the mechanical workpiece (pd) and manages them as parsing data. can do. Furthermore, the data management unit 500 can classify overall information about the mechanical workpiece (pd), such as its shape and material, and manage it as parsed data. At this time, the data management unit 500 can parse information about the mechanical workpiece (pd) into two-dimensional or three-dimensional form and manage it as data.

도 16은 본 출원의 실 구현 예에 따른 측정부를 설명하기 위한 도면이다.Figure 16 is a diagram for explaining a measurement unit according to an actual implementation example of the present application.

도 16을 참조하면, 상기 측정부(300)는 앞서 설명된 바와 같이, 레이저 변위센서일 수 있다. 레이저 변위센서는, 투광소자로 반도체 레이저를 이용하는 센서일 수 있다. 상기 측정부(300)로써 레이저 변위센서는, 30 μm의 오차범위를 가질 수 있다. 이에 따라, 본 출원에 의하면, 상기 기계적 가공물(pd)의 치수 측정 정확도가 향상될 수 있다.Referring to FIG. 16, the measuring unit 300 may be a laser displacement sensor, as described above. The laser displacement sensor may be a sensor that uses a semiconductor laser as a light projection element. The laser displacement sensor as the measuring unit 300 may have an error range of 30 μm. Accordingly, according to the present application, the dimensional measurement accuracy of the mechanical workpiece (pd) can be improved.

도 17은 본 출원의 실 구현 예에 따른 데이터관리부에서 관리된 제1 데이터를 설명하기 위한 도면이다.Figure 17 is a diagram for explaining first data managed in the data management unit according to an actual implementation example of the present application.

도 17을 참조하면, 상기 데이터관리부(500)에서 관리된 상기 제1 데이터(db1)는, 세척 시 또는 세척 후에 웨이퍼에 발생될 수 있는 크랙(cr)에 관한 파싱 데이터이다. 도 17에 도시된 바와 같이, 상기 데이터관리부(500)는 상기 파싱 데이터로 선명한 이미지를 관리할 수 있다. Referring to FIG. 17, the first data db1 managed by the data management unit 500 is parsed data regarding cracks cr that may occur in the wafer during or after cleaning. As shown in FIG. 17, the data management unit 500 can manage a clear image using the parsed data.

도 18은 본 출원의 실 구현 예에 따른 데이터관리부에서 관리된 제2 데이터를 설명하기 위한 도면이다.Figure 18 is a diagram for explaining second data managed in the data management unit according to an actual implementation example of the present application.

도 18을 참조하면, 상기 데이터관리부(500)에서 관리된 상기 제2 데이터(db2)는, 세척 시 또는 세척 후에 웨이퍼에 발생될 수 있는 깨짐(cp)에 관한 파싱 데이터이다. 도 18에 도시된 바와 같이, 상기 데이터관리부(500)는 상기 파싱 데이터로 선명한 이미지를 관리할 수 있다. Referring to FIG. 18, the second data (db2) managed by the data management unit 500 is parsed data regarding cracks (cp) that may occur in the wafer during or after cleaning. As shown in FIG. 18, the data management unit 500 can manage a clear image using the parsed data.

도 19는 본 출원의 실 구현 예에 따른 측정부를 설명하기 위한 도면이고, 도 20은 본 출원의 실 구현 예에 따른 측정부의 측정 균일성을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 19 is a diagram for explaining the measurement unit according to an actual implementation example of the present application, and FIG. 20 is a diagram for explaining the measurement uniformity of the measurement unit according to an actual implementation example of the present application.

도 19를 참조하면, 상기 측정부(300)에서 측정한 상기 기계적 가공물(pd)의 캘리브레이션(calibration) 도트(dot, dt) 이미지를 관측할 수 있다.Referring to FIG. 19, a calibration dot (dt) image of the mechanical workpiece (pd) measured by the measuring unit 300 can be observed.

한편, 도 20을 참조하면, 본 출원의 실 구현 예에 따라 상기 측정부(300)에서 측정한 상기 캘리브레이션 도트(dt) 이미지에서 도트 간 거리 편차를 측정한 그래프(ex1)를 관측할 수 있다. 상기 그래프(ex1)를 통해, 본 출원의 실 구현 예에 따르면, 도트(dt) 간 거리 측정이 균일한 것을 알 수 있다. Meanwhile, referring to FIG. 20, a graph (ex1) measuring the distance deviation between dots in the calibration dot (dt) image measured by the measurement unit 300 according to an actual implementation example of the present application can be observed. Through the graph ex1, it can be seen that, according to the actual implementation example of the present application, the distance measurement between dots (dt) is uniform.

하지만, 본 출원의 실 구현 예와는 다르게 비교 예에 따라 도트간 거리 편차를 측정한 그래프(ex2)를 살펴보면, 도트(dt) 간 거리 측정이 불 균일한 것을 알 수 있다.However, unlike the actual implementation example of the present application, looking at the graph (ex2) measuring the distance deviation between dots according to the comparative example, it can be seen that the distance measurement between dots (dt) is uneven.

이로써, 본 출원의 실 구현 예에 따른 측정부(300)를 통한 측정은 균일성이 우수함이 입증될 수 있다.As a result, it can be proven that the measurement through the measurement unit 300 according to the actual implementation example of the present application has excellent uniformity.

이상, 본 출원을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 출원의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 출원의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.Above, the present application has been described in detail using preferred embodiments, but the scope of the present application is not limited to the specific embodiments and should be interpreted in accordance with the appended claims. Additionally, those skilled in the art should understand that many modifications and variations are possible without departing from the scope of the present application.

100: 스테이지
200: 파지부
210: 인식모듈
220: 판단모듈
230: 제1 핸드모듈
240: 계산모듈
250: 제2 핸드모듈
300: 측정부
400: 판단부
500: 데이터관리부
1000: 머신비전 비교 분석 기법에 기반한 기계적 가공물의 치수 측정 시스템100: Stage
200: Holding part
210: Recognition module
220: Judgment module
230: 1st hand module
240: Calculation module
250: 2nd hand module
300: Measuring unit
400: Judgment unit
500: Data Management Department
1000: Dimension measurement system for mechanical workpieces based on machine vision comparative analysis techniques

Claims

delete

providing mechanical workpieces at random locations on the stage;
A gripper gripping the mechanical workpiece provided at a random position on the stage;
A measuring unit irradiating laser light to the mechanical workpiece held by the gripper to measure the dimension of the mechanical workpiece; and
A determination unit includes determining a manufacturing error defined as the difference between the dimension measured by the measuring unit and the designed dimension of the mechanical workpiece,
The grasping step is,
Recognizing the external appearance of the mechanical workpiece;
determining an area including a smaller outer angle than other areas among the external shapes of the mechanical workpiece as a first gripping area;
Gripping the first gripping area;
When it is determined that the first gripping area is gripped, calculating a first force generated in the first gripping area;
determining, in the cross section of the mechanical workpiece, an area located at the greatest distance from the first gripping area as a second gripping area; and
Comprising the step of gripping the second gripping area with a second force,
The first force and the second force are within a reference range in which the center of gravity of the mechanical workpiece is maintained. A method of measuring dimensions of a mechanical workpiece based on a machine vision comparative analysis technique.

delete

According to clause 2,
If the judgment unit determines that the manufacturing error exceeds the set standard range,
A method of measuring the dimensions of a mechanical workpiece based on a machine vision comparative analysis technique, further comprising the step of reprocessing the mechanical workpiece while the gripper holds the mechanical workpiece.

A stage where mechanical workpieces are provided at random positions;
a gripper that grips the mechanical workpiece provided at random positions on the stage;
a measuring unit that measures the dimensions of the mechanical workpiece held by the gripper by irradiating laser light to the mechanical workpiece; and
It includes a determination unit that determines a manufacturing error defined as the difference between the dimension measured by the measurement unit and the design dimension of the mechanical workpiece,
The gripping part,
A recognition module that recognizes the appearance of the mechanical workpiece;
a judgment module that determines an area including a smaller outer angle than other areas among the external shapes of the mechanical workpiece as a first gripping area;
a first hand module gripping the first gripping area;
a calculation module that calculates a first force generated in the first gripping area gripped by the first hand module when the determination module determines that the first hand module has gripped the first gripping area; and
When the determination module determines that the area located at the greatest distance from the first gripping area in the cross section of the mechanical workpiece is the second gripping area, a second hand module grips the second gripping area with a second force. Including,
The first force and the second force are within a reference range in which the center of gravity of the mechanical workpiece is maintained. A system for measuring dimensions of a mechanical workpiece based on a machine vision comparative analysis technique.

According to clause 5,
A dimension measurement system for a mechanical workpiece based on a machine vision comparative analysis technique, further comprising a data management unit that collects and manages the design dimensions of the mechanical workpiece.