KR102671933B1

KR102671933B1 - 센서장착위치 확인방법

Info

Publication number: KR102671933B1
Application number: KR1020220025821A
Authority: KR
Inventors: 유신 린
Original assignee: 하이윈 테크놀로지스 코포레이션
Priority date: 2022-02-28
Filing date: 2022-02-28
Publication date: 2024-06-03
Also published as: KR20230128675A

Abstract

본 발명은 센서장착위치 확인방법에 관한 것으로서, 다음 단계로 구성된 센서의 설치 위치를 확인하는 방법으로서: (A) 신호특성 간의 대응 관계를 정의하는 단계; (B) 선형 이동 구동 단계; (C) 3축신호를 수신하는 단계; (D) 3축신호를 확인하는 단계; (E) 출력 신호의 진동 방향의 유사성과 차이를 결정하는 단계; (F) 출력신호가 양수인 상기 제2신호들과 출력신호들이 음수인 상기 제2신호를 구별하는 단계; 및 (G) 상기 제2신호들과 제2슬라이딩부재 사이의 대응관계를 획득하는 단계;를 포함한다. 따라서, 센서들의 장착방향에 따라 제1슬라이딩부재, 제2슬라이딩부재 및 신호특성 사이의 관계를 주로 사전 정의하고, 그런 다음 상기 센서들로부터 피드백 받은 3축신호들을 획득 및 분석하기 위해 이송시스템 중 어느 하나의 제1슬라이딩부재와 제2슬라이딩부재를 구동하여 이동시켜, 먼저, 응답하는 3축신호를 선택하고, 상기 3축신호의 응답이 가장 큰 축을 결정하여 상기 제1슬라이딩부재 상에 설치된 센서를 확인하며, 그런 다음 동적 신호 특성과 정적 신호 특성을 기반으로 나머지 3축신호들과 제2슬라이딩부재 상에 설치된 센서들 간의 대응 관계를 파악하여 각각의 센서들의 설치 위치를 자동으로 파악하기 위한 목적을 달성하게 되는 등의 효과를 얻을 수 있다.

Description

센서장착위치 확인방법{METHOD FOR IDENTIFYING INSTALLATION POSITION OF SENSOR}

본 발명은 센서장착위치 확인방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 센서들의 장착(설치) 위치를 자동으로 확인(식별)하기 위한 센서장착위치 확인방법에 관한 것이다.

일반적으로, 인더스트리 4.0과 스마트머신 트렌드에 따라 기계장비에 센서를 탑재하는 사례가 늘어날 전망이다.

하지만, 같은 타입의 센서가 너무 많아 센서의 대응 상태와 대응 부품에 대한 혼동이 생길 수 있다.

앞서 언급한 문제점들을 극복하기 위하여, 대만 특허 I701101은 선형 작동기와 그 확인 방법을 제시하고 있다.

그러나, 확인 기능은 여전히 선형 작동기 내에 제공된 내장 장치를 통해 달성되어야 한다.

내장 장치는 활성화 일련번호와 선형 액추에이터의 매개 변수를 사용하여 미리 저장되어야 한다.

이런 식으로 내장 장치의 설치 과정에서 설치 오류가 발생하여 판정의 정확성에 영향을 미칠 경우를 대비하여서, 사전에 내장 장치를 추가하지 않고도 센서 위치를 확인할 수 있는 시스템과 방법이 필요한 실정이다.

대한민국 등록특허 제10-0783960호

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로써, 각 센서들의 설치 위치를 자동으로 확인하는 센서장착위치 확인방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

이와 같은, 본 발명의 일 실시예에 따른 센서장착위치 확인방법은, 다음 단계로 구성된 센서의 설치 위치를 확인하는 방법으로서: (A) 제1슬라이딩부재, 복수의 제2슬라이딩부재 및 동적 신호 특성과 정적 신호 특성을 포함하는 신호특성 간의 대응 관계를 정의하는 단계; (B) 상기 제1슬라이딩부재와 상기 제2슬라이딩부재가 운전방향으로 선형 이동하도록 구동하는 단계; (C) 상기 제1슬라이딩부재 및 상기 제2슬라이딩부재에 설치된 센서들로부터 전송되고 3축 각각에 대한 출력 신호가 포함된 3축신호를 수신하는 단계; (D) 제1슬라이딩부재에 설치된 센서를 확인하기 위해, 각각의 3축신호에서 응답이 가장 큰 축과, 상기 제2슬라이딩부재에 설치된 상기 센서들과 대응되는 동일한 축에서 응답이 가장 큰 3축신호들과, 상기 제1슬라이딩부재에 설치된 센서에 대응되는 다른 축에서 응답이 가장 큰 3축신호를 확인하는 단계; (E) 제1신호로써 상기 제1슬라이딩부재에 설치된 상기 센서의 상기 3축신호와, 제2신호로써 각각의 상기 제2슬라이딩부재들에 설치된 상기 센서의 3축신호를 규정하고, 상기 제1신호의 응답이 가장 큰 축의 출력 신호와 상기 제2신호들의 응답이 가장 큰 축의 출력 신호를 비교하며, 결정 결과가 동적 신호 특성인 상기 결정 결과를 얻기 위해 출력 신호의 진동 방향의 유사성과 차이를 결정하는 단계; (F) 각각의 제2신호들과 중력방향에 대응하는 상기 축들의 출력 신호를 비교하고, 정적 신호 특성인 결과를 얻기 위해 출력신호가 양수인 상기 제2신호들과 출력신호들이 음수인 상기 제2신호를 구별하는 단계; 및 (G) 각각의 상기 제2슬라이딩부재들 상에 설치된 상기 센서들을 확인하기 위해, 상기 동적 신호 특성과 상기 정적 신호 특성을 기반으로 상기 제2신호들과 상기 제2슬라이딩부재 사이의 대응관계를 획득하는 단계;를 포함한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 센서장착위치 확인방법에 있어서, 상기 (D) 단계에서, 평균값을 얻기 위해 중력방향에 대응하는 상기 축의 출력신호를 계산하고, 조정신호를 얻기 위해 상기 축의 출력신호로부터 상기 평균값을 차감하며, 상기 조정신호의 실효값과 다른 축의 상기 출력신호들의 실효값을 산출하고, 가장 큰 반응을 갖는 상기 축을 얻기 위해 각각의 축들의 실효값들을 비교하는 것일 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 센서장착위치 확인방법에 있어서, 상기 (E) 단계에서, 상기 제1신호의 응답이 가장 큰 상기 축의 출력신호와 상기 제2신호들 중 하나인 응답이 가장 큰 상기 축의 출력 신호는 양수 및 음수값이 반대이며, 상기 제1신호의 응답이 가장 큰 상기 축의 출력신호와 상기 제2신호들 중 다른 응답이 가장 큰 상기 축의 출력 신호는 양수 및 음수값이 서로 동일한 것일 수 있다.

상기와 같이 기술된 본 발명의 일 실시예인 센서장착위치 확인방법은, 센서들의 장착방향에 따라 제1슬라이딩부재, 제2슬라이딩부재 및 신호특성 사이의 관계를 주로 사전 정의하고, 그런 다음 상기 센서들로부터 피드백 받은 3축신호들을 획득 및 분석하기 위해 이송시스템 중 어느 하나의 제1슬라이딩부재와 제2슬라이딩부재를 구동하여 이동시켜, 먼저, 응답하는 3축신호를 선택하고, 상기 3축신호의 응답이 가장 큰 축을 결정하여 상기 제1슬라이딩부재 상에 설치된 센서를 확인하며, 그런 다음 동적 신호 특성과 정적 신호 특성을 기반으로 나머지 3축신호들과 제2슬라이딩부재 상에 설치된 센서들 간의 대응 관계를 파악하여 각각의 센서들의 설치 위치를 자동으로 파악하기 위한 목적을 달성하게 되는 등의 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 3축 직각 처리 기계를 나타낸 사시도이다.
도 2는 이송시스템 중 어느 하나의 사시도이다.
도 3A는 센서를 설치하기 위한 설치홀을 갖는 너트의 사시도이다.
도 3B는 센서를 설치하기 위한 설치홀을 갖는 슬라이더의 사시도이다.
도 3C는 센서 형상과 수용홀이 비대칭인 것을 나타낸 사시도이다.
도 4는 서로 마주보는 센서들의 선단부를 나타낸 사시도이다.
도 5는 서로 멀어지는 센서들의 선단부를 나타낸 사시도이다.
도 6은 센서와 처리 장치가 신호적으로 연결되어 있음을 보여주는 개략도이다.
도 7은 이송시스템에 설치된 센서가 움직이지 않음으로써 발생되는 3축신호를 나타낸 개략도이다.
도 8A는 제1신호의 사시도이다.
도 8B는 제2신호의 사시도이다.
도 9는 제1신호의 응답이 가장 큰 축의 출력 신호와 제2신호의 응답이 가장 큰 축의 출력 신호를 비교한 개략도이다.
도 10은 확인 방법의 순서도이다.

본 발명은 센서들의 설치위치를 확인하기 위한 확인시스템을 제공하기 위한 것이다.

이하, 도 1 내지 도 9를 참고하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 센서장착위치 확인방법을 살펴보면 다음과 같다.

복수의 이송시스템(S)들은 각자의 운전방향(D) 내에서 구동되고, 각각의 운전방향(D)은 서로 직각을 이룬다.

예를 들어, 일반적으로 3축 직각 처리기계에는 제1이송시스템(S1), 제2이송시스템(S2), 제3이송시스템(S3) 등 서로 다른 운전방향(D)을 따라 이동하는 3개의 이송시스템(S)이 포함되어 있다.

상기 제1이송시스템(S1)의 운전방향(D)은 제1방향(D1), 제2이송시스템(S2)의 운전방향(D)은 제2방향(D2), 제3이송시스템(S3)의 운전방향(D)은 제3방향(D3)이며 제1방향(D1), 제2방향(D2), 제3방향(D3)은 서로 직각이다.

상기 이송시스템(S)은 각각 다수의 전송유닛을 포함하고 있으며, 상기 전송유닛은 메인전송유닛(10)과 보조전송유닛(20)으로 나눌 수 있다.

상기 메인전송유닛(10)은 제1장축(11)과 제1슬라이딩부재(12)를 포함하며, 상기 제1슬라이딩부재(12)는 제1장축(11)상에 슬리브되어 운전방향(D)을 따라 선형적으로 이동 가능하게 되어 있다.

각각의 상기 보조전송유닛(20)에는 제2장축(21)과 제2슬라이딩부재(22)가 포함되며, 상기 제2슬라이딩부재(22)는 제2장축(21)에 슬리브되어 운전방향(D)을 따라 선형적으로 이동 가능하게 되어 있다.

본 실시예에서 메인전송유닛(10)은 단일 구조이고, 상기 메인전송유닛(10)은 볼 스크류이며, 상기 제1슬라이딩부재(12)는 너트이고, 제1장축(11)은 스크류 로드이며, 상기 보조전송유닛(20)은 한 쌍으로 되어 있고, 각 보조전송유닛(20)은 선형 슬라이드이며, 상기 제2슬라이딩부재(22)는 슬라이딩블록(221)이고, 제2장축(21)은 레일(211)이다.

본 실시예에서, 상기 2개의 보조전송유닛(20)은 각각 하나의 제2장축(21) 상에 배열된 2개의 제2슬라이딩부재(22)를 포함하므로, 상기 제2슬라이딩부재(22)의 총 수는 4개이지만 이에 국한되지는 않는다.

다른 실시예에서는, 하나의 제2슬라이딩부재(22)가 하나의 제2장축(21)에 제공될 수도 있다.

상기 이송시스템(S)의 제1슬라이딩부재(12)와 제2슬라이딩부재(22)에 다수의 센서(30)가 각각 설치되어 있으며, 각 센서(30)의 측정 범위는 최소 1Hz 이상의 주파수 대역폭을 포함해야 한다.

각 센서(30)는 3차원 좌표계(C)로 규정되고, 각각 3축신호(L)를 생성하며, 상기 3축신호(L)는 각각 신호 특성을 포함하고, 3차원 좌표계(C)는 X축, Y축, Z축과 같이 상호 직각인 3개의 축(90)을 포함한다.

상기 축(90) 중 하나는 중력 방향 G에 해당되고, 3축신호(L)는 각각 3개의 축(90)의 출력 신호들을 포함하며, 상기 출력 신호들은 각 축(90)에 의해 생성된 가속도 변화들이다.

각 센서(30)의 방향은 3차원 좌표계(C)의 방향에 영향을 미친다. 예를 들어, Z축 방향이 지면에 직각이고 X축과 Y축 방향이 지면에 평행하다면 Z축은 중력 방향 G에 해당되므로 X축과 Y축 방향의 출력은 0g 가속도(중력)이고 Z축 방향은 1g 또는 -1 가속도(중력)를 받는다.

위의 값 중 양수 또는 음수는 센서(30)의 방향에 따라 달라진다. 각 축(90)은 두 개의 반대 방향을 가지고 있는데, 하나는 양 방향이고, 다른 하나는 음 방향이며, 양 방향과 음 방향의 차이는 180도이다.

본 실시예에서 센서(30)는, 예를 들어, 3축 가속도계가 될 수 있지만 이에 국한되지는 않는다.

상기 제1슬라이딩부재(12) 상에 설치된 센서(30)에 의해 형성된 3차원 좌표계(C)가 제1좌표계(C1)이고, 제2슬라이딩부재(22) 상에 설치된 센서(30)에 의해 형성된 3차원 좌표계(C)가 제2좌표계(C2)라고 가정하자.

상기 제1좌표계(C1)와 제2좌표계(C2)는 운전방향(D)을 나타내기 위해 다른 축(90)을 사용하고, 제2좌표계(C2)는 동일한 축(90)의 다른 방향을 사용하여 운전방향(D)을 나타내거나, 또는 중력방향(G)을 나타내기 위해 동일한 축(90)의 다른 방향을 사용한다.

도 2를 참고하여, 본 실시예에서 제1좌표계(C1)는 X축으로의 운전방향(D)을 나타내기 위한 것이고, 제2좌표계(C2)는 Y축으로의 운전방향(D)을 나타내기 위한 것이다.

상기 제2좌표계(C2) 중 두 개의 센서(30)들은 음의 Y축방향으로의 운전방향(D)을 나타내고, 상기 제2좌표계(C2) 중 다른 두개의 센서(30)들은 양의 Y축방향으로의 운전방향(D)을 나타내기 위해 사용된다.

상기 제2좌표계(C2) 중 두 개의 센서(30)들은 Z축의 양의 방향을 사용하여 중력방향(G)을 나타내고(이것은 1g(중력)의 가속도를 갖는다), 상기 제2좌표계(C2) 중 나머지 두 개의 센서(30)들은 Z축의 음의 방향을 사용하여 중력방향(G)을 나타낸다(이것은 -1g의 가속도(중력)를 갖는다).

처리장치(40)는 서로 연결된 수신유닛(41), 저장유닛(42) 및 비교유닛(43)을 포함한다.

상기 수신유닛(41)은 상기 센서(30)들과 신호적으로 연결되어 3축신호(L)를 수신하고, 상기 저장유닛(42)은 비교 정보를 미리 저장하며, 상기 비교 정보는 센서(30)의 방향과 관련이 있으며, 상기 비교 정보는 제1슬라이딩부재(12), 제2슬라이딩부재(22) 및 신호 특성 사이의 상관 관계를 포함한다.

상기 비교유닛(43)은 각각의 3축신호(L)의 신호특성들을 얻을 목적으로 상기 3축신호(L)를 분석하고 비교하기 위하여 제공되며, 상기 비교정보를 바탕으로 각각의 3축신호(L)와 상기 제1, 2슬라이딩부재(12, 22) 상에 설치된 센서(30) 사이의 상관 관계를 구한다.

본 실시예에서 응답형 3축신호(L)는, 도 7, 8A 및 8B에 나타낸 것처럼, 다양한 3축신호(L)로부터 선택된다.

도 7에서, 상기 축(90)의 출력 신호는 정적이며, 이는 상기 3축신호(L)가 응답하지 않음을 의미한다.

도 8A와 8B에서, 어느 하나의 축(90)의 출력 신호가 명백히 응답함을 알 수 있으며, 이는 3축신호(L)가 응답 신호임을 의미하는 것으로써, 그런 다음, 3축신호(L)의 가장 큰 응답을 갖는 축(90)을 결정한다.

도 8A를 참고하여, 가장 큰 응답을 가진 축(90)은 X축이고, 도8B를 참고하여, 가장 큰 반응을 갖는 축(90)은 Y축이며, 동일한 축(90) 상에서 가장 큰 응답을 갖는 3축신호(L)가 다양하게 존재할 것이고, 다른 축(90) 상에 가장 큰 응답을 갖는 하나의 3축신호(L)가 존재할 것이다.

동일한 축(90) 상에서 응답이 가장 큰 복수의 3축신호(L)는 제2신호(L2)로 정의되고, 다른 축(90) 상에서 응답이 가장 큰 3축신호(L)는 제1신호(L1)로 정의되며, 제2신호(L2)는 제2슬라이딩부재(22)에 대응되고, 제1신호(L1)는 제1슬라이딩부재(12)에 대응된다.

신호특성은 좌표특성, 동적신호특성 및 정적신호특성을 포함한다.

가장 큰 응답을 갖는 상기 축(90)은 좌표특성이며, 동적 신호는 제2신호(L2)의 가장 큰 응답을 갖는 축(90)의 출력 신호 방향과 제1신호(L1)의 가장 큰 응답을 갖는 축(90)의 출력 신호 방향 사이의 유사성과 차이를 의미한다.

도 9는 제1신호(L1)의 가장 큰 응답을 갖는 상기 축(90)의 출력 신호와 두 개의 제2신호(L2)의 가장 큰 응답을 갖는 상기 축(90)의 출력 신호를 비교한 것이다.

여기서, 어느 하나의 제2신호(L2)의 출력 신호는 제1신호(L1)의 출력 신호와 반대이고, 다른 하나의 제2신호(L2)의 출력 신호는 제1신호(L1)의 출력 신호와 동일하다.

상기 정적신호특성은 제2신호(L2)의 중력 방향 G에 해당되는 축(90)의 출력 신호의 양수 및 음수 값이다.

정적신호특성에 대한 구체적인 설명은 도 2에서와 같이, 제2좌표계(C2) 중 두 개는 Y축의 음의 방향을 사용하여 운전방향(D)을 나타내고, 제2좌표계(C2)의 다른 두개는 Y축의 양의 방향으로 운전방향(D)을 나타낸다.

Y축의 양의 방향으로 운전방향(D)을 나타내는 제2좌표계(C2)에서, 제2좌표계(C2)의 하나는 Z축의 양의 방향을 사용하여 1g(중력)의 가속도를 갖는 중력방향(G)을 나타내고, 또 다른 제2좌표계(C2)는 Z축의 음의 방향을 사용하여 -1g의 가속도(중력)를 갖는 중력방향(G)을 나타낸다.

Y축의 음의 방향을 사용하여 운전방향(D)을 나타내는 제2좌표계(C2)에서, 제2좌표계(C2) 중 하나는 Z축의 양의 방향을 사용하여 가속도(중력)가 1g인 중력방향(G)을 나타내고, 다른 제2좌표계(C2)는 Z축의 음의 방향을 사용하여 가속도(중력)가 -1g인 중력방향(G)을 나타낸다.

계속하여, 도 2에서, 제1좌표계(C1)의 X축은 제1장축(11)의 전후로 연장되는 방향을 나타내고, Y축은 제1장축(11)의 좌우로 연장되는 방향을 나타내며, Z축은 제1장축(11)의 상하로 연장되는 방향을 나타낸다.

따라서, Z축 방향은 1g의 양의 가속도(중력)를 받는다.

상기 제2좌표계(C2)의 X축은 제2장축(21)의 좌우로 연장되는 방향을, Y축은 제2장축(21)의 전후로 연장되는 방향을, Z축은 제2장축(21)의 상하로 연장되는 방향을 나타낸다.

따라서, Z축 방향은 1g(중력)의 가속도 또는 -1g(중력)의 가속도의 영향을 받는다.

본 실시예에서 도 2부터 3C를 참고하여, 제1슬라이딩부재(12)와 제2슬라이딩부재(22)는 각각 적어도 하나의 측면부(W)와 수용홀(50)을 포함한다.

상기 수용홀(50)은 측면부(W)에 위치하고, 센서(30)는 수용홀(50)에 설치되어 있다.

상기 제1슬라이딩부재(12)의 수용홀(50)은 운전방향(D)에 직각인 측면부(W) 상에 위치하고, 제2슬라이딩부재(22)의 수용홀(50)은 운전방향(D)에 평행한 측면부(W) 상에 위치한다.

예를 들어, 제1슬라이딩부재(12)가 너트(121)일 때, 운전방향(D)에 직각인 측면부(W)는 플랜지(121A)의 단면일 수 있다.

상기 제2슬라이딩부재(22)가 슬라이딩블록(221)인 경우, 운전방향(D)에 평행한 측면부(W)는 제1좌표계(C1)와 제2좌표계(C2)가 다른 축(90)으로 운전방향(D)을 나타낼 수 있도록 레일(211)의 좌, 우측을 향하는 슬라이딩블록(221)의 평면이 될 수 있다.

각 이송시스템(S)의 제1슬라이딩부재(12)의 수용홀(50)은 각 제1슬라이딩부재(12)의 동일한 측면부(W)에 위치되어야 한다.

예를 들어, 제1슬라이딩부재(12)가 너트(121)인 경우, 각 너트(121) 상의 수용홀(50)은 너트(121)의 플랜지(121A) 단면 상에 위치되어야 한다.

본 실시예에서는 도 3C를 참고하여, 센서(30)의 방향(설치 방향)을 보장하기 위해 센서(30)와 수용홀(50)의 형상은 모두 비대칭이다.

도 3A 내지 3C를 참고하여, 바람직한 실시예로서 제1슬라이딩부재(12)와 제2슬라이딩부재(22)는 각각 의 두 개의 록킹홀(50A)을 포함하고, 두 개의 록킹홀(50A)은 수용홀(50)의 서로 반대쪽인 두 곳에 위치된다.

상기 수용홀(50)은 서로 반대되는 제1단부(51)와 제2단부(52)를 포함하도록 규정되어 있다.

두 개의 록킹홀(50A)은 제1단부(51) 또는 제2단부(52)에 보다 가깝게 배치되므로 두 개의 록킹홀(50A)은 수용홀(50)의 중심과 정렬되는 것을 방지한다.

상기 센서(30)는 각각 메인본체부(31)와 이 메인본체부(31)의 서로 반대쪽인 두 곳에 위치되는 두 개의 잠금돌출부(32)를 포함한다.

상기 메인본체부(31)는 선단부(311)와 후단부(312)를 포함하며, 두 개의 잠금돌출부(32)는 선단부(311) 또는 후단부(312)에 더 가깝기 때문에 메인본체부(31)의 중심에 정렬되는 것이 방지된다.

각 잠금돌출부(32)는 관통홀(321)을 포함하고, 이 관통홀(321)은 록킹홀(50A)과 정렬되며, 체결구(322)는 각 관통홀(321)과 대응 록킹홀(50A) 중 하나를 통해 삽입되어 센서(30)를 수용호(50)에 체결함으로써 상기 센서(30)의 방향을 확보한다.

바람직한 실시예로서, 상기 수용홀(50)은 센서(30)의 설치 방향 또는 방향을 변경하기 위해 제2슬라이딩부재(22)의 다른 측면부(W)에 위치된다.

예를 들어, 제2슬라이딩부재(22)는 슬라이딩블록(221)이며, 도 2와 3B에서 볼 수 있듯이, 슬라이딩블록(221)은 레일(211)의 좌우 측면부(W)를 각각 향하는 제1측면부(W1)와 제2측면부(W2)를 포함한다.

상기 수용홀(50)은 제1측면부(W1) 또는 제2측면부(W2) 상에 배치될 수 있다.

도 4를 참고하여, 바람직한 실시예로서, 센서(30)는 각각 메인본체부(31)의 선단부(311)에 연결된 송신선(33)을 포함하며, 인접되는 제2슬라이딩부재(22) 상의 센서(30)는 인접 배열되어 있으며, 인접한 센서(30)의 선단부(311)는 서로 마주 보고 있다.

도 5와 같이, 바람직한 실시예로서, 인접한 제2슬라이딩부재(22)의 센서(30)는 인접 배열되어 있으며, 인접한 센서(30)의 선단부(311)는 서로 반대되어 있다.

상기한 센서(30)의 방향 고정 방법을 통해, 제2좌표계(C2)는 동일한 축(90)의 다른 방향을 통해 운전방향(D)을 나타내거나 동일한 축(90)의 다른 방향을 통해 중력방향(G)을 나타낼 수 있다.

앞서 말한 것은 본 발명의 실시예와 주요 구성 요소 및 구조의 설명이다.

도 10을 다시 참고하여, 본 발명의 실시예에서 센서의 설치 위치를 확인하는 방법은 다음과 같다.

사전 정의 단계 A1: 센서(30)의 설치 방향에 따른 비교 정보를 정의하는 것으로써, 비교 정보는 제1슬라이딩부재(12), 제2슬라이딩부재(22) 및 신호특성 사이에 대응되는 관계가 포함되어 있으며, 신호특성에는 조정특성, 동적신호특성, 정적신호특성이 포함된다.

변위 단계 A2: 이송시스템(S) 중 하나의 제1슬라이딩부재(12)와 제2슬라이딩부재(22)가 움직이도록 구동하는 것으로써, 바람직하게는, 제1슬라이딩부재(12)와 제2슬라이딩부재(22)가 전후로 반복하여 움직이도록 구동된다.

예를 들어, 이송시스템(S)은 이른바 제1이송시스템(S1), 제2이송시스템(S2), 제3이송시스템(S3)의 3개일 때, 제1이송시스템(S1)의 운전방향(D)은 제1방향(D1), 제2이송시스템(S2)의 운전방향(D)은 제2방향(D2), 제3이송시스템(S3)의 운전방향(D)은 제3방향(D3)이다.

본 실시예에서, 제1이송시스템(S1)의 제1슬라이딩부재(12)와 제2슬라이딩부재(22)는 제1방향(D1)을 따라 이동하도록 구동된다.

신호 수신 단계 A3: 각각의 이송시스템(S)의 센서(30)의 3축신호(L)을 수신하고, 3축신호(L)는 각각 3개의 축(90)의 출력 신호를 포함한다.

축 분석 단계 A4: 3축신호(L)에서 반응하는 3축신호들을 결정하는 것으로써, 도 7을 참고하여, 각 축(90)의 출력 신호는 정적이며, 이는 출력신호가 무응답 3축신호(L)임을 의미한다.

또한, 도 8A 및 8B를 참고하여, 하나의 축(90)의 출력신호는 분명한 응답을 가진다.

반면에, 나머지 2개 축(90)의 출력신호는 미세하게 반응하는데, 이는 3축신호(L)가 반응성 3축신호(L)이고, 반응성 3축신호(L)를 갖는 센서(30)는 움직이는 제1슬라이딩부재(12) 또는 제2슬라이딩부재(22) 상에 설치되어 있음을 의미한다.

그렇지 않으면, 정지 이송시스템(S) 상에 설치된 센서(30)에 의해 3축신호(L)가 생성되는 것으로 결정되며, 본 실시예에서 응답형 3축신호(L)는 제1이송시스템(S1)에 설치된 센서(30)에서 생성되도록 결정되고, 비응답형 3축신호(L)는 제2이송시스템(S2) 또는 제3이송시스템(S3) 상에 설치된 센서(30)에서 생성되도록 결정된다.

제1좌표계 결정 단계 A5: 각 응답 3축신호(L)에서 가장 큰 응답을 가진 축(90)을 확인하고, 3축신호 중에서 동일한 축(90)에서 가장 큰 응답을 가진 3축신호(L)는 여러개 있을 것이며, 또 다른 축(90) 상에서 가장 큰 응답을 갖는 3축신호(L)는 하나가 있을 것이다.

동일한 축(90)에서 반응이 가장 큰 여러 3축신호(L)와 다른 축(90)에서 반응이 가장 큰 3축신호(L)를 확인한다.

제2신호(L2)로써 상기 동일 축(90)에서 응답이 가장 큰 다중 3축신호(L) 및 제1신호(L1)로써 다른 축(90)에서 가장 큰 반응을 나타내는 3축신호(L)를 규정하고, 상기 제2신호(L2)는 제2슬라이딩부재(22)의 센서(30)에 대응되며, 상기 제1신호(L1)는 제1슬라이딩부재(12)의 센서(30)에 대응된다.

가장 큰 반응을 보이는 축(90)은 좌표특성이고, 제1신호(L1)에 대응하는 3차원 좌표계(C)는 제1좌표계(C1)이며, 제2신호(L2)에 대응하는 3차원 좌표계(C)는 제2좌표계(C2)이다.

본 실시예에서는, 도 2, 8A, 8B를 참고하여, Y축에서 응답이 가장 큰 복수의 3축신호(L)와 X축에서 반응이 가장 큰 단일 3축신호(L)들이 있다.

Y축 상에 응답이 가장 큰 3축신호(L)들은 제2신호(L2)들이고, X축에서 응답이 가장 큰 3축신호(L)는 제1신호(L1)이며, 이를 통해 상기 제1슬라이딩부재(12)에 센서(30)가 설치되어 있음을 확인할 수 있다.

본 실시예에서 반응이 가장 큰 축(90)을 결정하는 방법은 다음과 같다:

먼저 중력의 영향을 받는 축(90)을 찾아내고, 보통 방식으로 상기 축(90)의 출력 신호를 계산하여 평균값을 구한 다음, 축(90)의 출력 신호에서 평균값을 차감하여 조정신호를 구한다.

그리고, 중력의 영향을 제거한 다음, 조정신호의 실효값과 다른 축(90)의 출력신호의 실효값을 계산하고, 각 축(90)의 실효값을 비교하여 가장 큰 반응을 갖는 축(90)을 얻을 수 있다.

동적 신호 분석 단계 A61: 도 9를 참고하여, 제1신호(L1)와 제2신호들(L2)을 분석하고, 제1신호(L1)와 각각의 제2신호(L2)를 비교하며, 가장 큰 신호를 갖는 축(90)의 출력 신호들을 비교하여, 제1신호(L1)의 진동 방향과 각각의 제2신호(L2)의 진동 방향 사이의 유사성과 차이를 결정한다. 위의 결정 결과는 동적 신호 특성이다.

정적 신호 분석 단계 A62: 제2신호(L2)를 분석하여 중력방향(G)에 대응하는 축(90)의 출력신호를 비교하고, 출력신호가 양수인 제2신호(L2)와 출력신호가 음수인 제2신호(L2)를 구분하며, 위의 결정 결과는 정적 신호 특성이다.

그리고, 출력 신호의 양수 또는 음수는 출력 신호의 평균값에 따라 결정될 수 있다는 점을 언급할 필요가 있다.

본 실시예에서 출력 신호의 평균값은 1g 또는 -1g이다.

라벨링 단계 A7: 동적 신호 특성의 교차 비교, 정적 신호 특성 및 비교 정보에 따라, 각각의 제2신호(L2)와 제2슬라이딩부재(22) 사이에 대응하는 관계를 얻고, 제2신호(L2)를 특정 제2슬라이딩부재(22)와 센서(30)에 결합시키며, 제1신호(L1)를 특정 제1슬라이딩부재(12)와 센서(30)에 결합시킨다.

본 실시예에서, 도 2와 9에서 보듯이, 첫째, 동적 신호 특성을 결정하면서, 비교 정보는 진동방향이 제2슬라이딩블록(221B)과 제3슬라이딩블록(표시되지 않음)에 대응되는 제1신호(L1)와 같은 제2신호(L2)를 규정하고, 진동방향이 제1슬라이딩블록(221A)과 제4슬라이딩블록(221D)에 대응되는 제1신호(L1)와 반대인 제2신호(L2)를 규정하여, 그런 다음 정적 신호 특성을 결정한다.

도 2에서와 같이, 비교 정보는 중력방향에 대응되는 축(90)의 출력신호가 제1슬라이딩블록(221A)과 제3슬라이딩블록(표시되지 않음)에 긍정적으로 대응되는 제2신호(L2)를 규정하고, 중력방향에 대응되는 축(90)의 출력신호가 제2슬라이딩블록(221B)과 제4슬라이딩블록(221D)에 부정적으로 대응되는 제2신호(L2)를 규정한다.

그런 다음, 교차 비교를 통해 각각의 제2슬라이딩부재(22)에 설치된 센서(30)를 확인하기 위해 각각의 제2신호(L2)와 슬라이딩블록(221) 사이의 대응 관계를 얻을 수 있다.

위의 예는 동적 신호 특성과 정적 신호 특성을 결정하는 순서를 제한하지 않으며, 정적 신호 특성을 먼저 결정한 다음 동적 신호 특성을 결정하거나 동시에 결정할 수도 있다.

이러한 방법으로, 본 발명은 센서(30)의 설치 방향에 따라 제1슬라이딩부재(12), 제2슬라이딩부재(22) 및 신호 특성 사이의 대응 관계를 주로 사전 정의하고, 이송시스템(S) 중 하나의 제1슬라이딩부재(12)와 제2슬라이딩부재(22)를 구동하여, 센서(30)에서 피드백되는 3축신호(L)를 입수하여 분석하기 위해 이동하며, 우선 반응하는 3축신호(L)를 선택하고, 그런 다음 제1슬라이딩부재(12)에 설치된 센서(30)를 확인하기 위해 반응이 가장 큰 3축신호(L)의 축(90)을 결정한다.

그런 다음, 동적 신호 특성과 정적 신호 특성을 바탕으로 나머지 3축신호(L)과 제2슬라이딩부재(22)에 설치된 센서(30)의 대응 관계를 파악하여 각 센서의 설치 위치를 자동으로 확인할 수 있도록 한다.

이상과 같이 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 이를 기초로 대응 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다 할 것이다.

10 : 메인전송유닛 11 : 제1장축
12 : 제1슬라이딩부재 121 : 너트
121A : 플랜지 20 : 보조전송유닛
21 : 제2장축 22 : 제2슬라이딩부재
221 : 슬라이딩블록 30 : 근접센서
31 : 메인본체부 311 : 선단부
312 : 후단부 32 : 잠금돌출부
321 : 관통홀 322 : 체결구
50 : 수용홀 50A : 록킹홀
51 : 제1단부 52 : 제2단부
C : 3차원 좌표계 C2 : 제2좌표시스템
W : 측면부

Claims

다음 단계로 구성된 센서의 설치 위치를 확인하는 방법으로서:
(A) 제1슬라이딩부재, 복수의 제2슬라이딩부재 및 동적 신호 특성과 정적 신호 특성을 포함하는 신호특성 간의 대응 관계를 정의하는 단계;
(B) 상기 제1슬라이딩부재와 상기 제2슬라이딩부재가 운전방향으로 선형 이동하도록 구동하는 단계;
(C) 상기 제1슬라이딩부재 및 상기 제2슬라이딩부재에 설치된 센서들로부터 전송되고 3축 각각에 대한 출력 신호가 포함된 3축신호를 수신하는 단계;
(D) 제1슬라이딩부재에 설치된 센서를 확인하기 위해, 각각의 3축신호에서 응답이 가장 큰 축과, 상기 제2슬라이딩부재에 설치된 상기 센서들과 대응되는 동일한 축에서 응답이 가장 큰 3축신호들과, 상기 제1슬라이딩부재에 설치된 센서에 대응되는 다른 축에서 응답이 가장 큰 3축신호를 확인하는 단계;
(E) 제1신호로써 상기 제1슬라이딩부재에 설치된 상기 센서의 상기 3축신호와, 제2신호로써 각각의 상기 제2슬라이딩부재들에 설치된 상기 센서의 3축신호를 규정하고, 상기 제1신호의 응답이 가장 큰 축의 출력 신호와 상기 제2신호들의 응답이 가장 큰 축의 출력 신호를 비교하며, 결정 결과가 동적 신호 특성인 상기 결정 결과를 얻기 위해 출력 신호의 진동 방향의 유사성과 차이를 결정하는 단계;
(F) 각각의 제2신호들과 중력방향에 대응하는 상기 축들의 출력 신호를 비교하고, 정적 신호 특성인 결과를 얻기 위해 출력신호가 양수인 상기 제2신호들과 출력신호들이 음수인 상기 제2신호를 구별하는 단계; 및
(G) 각각의 상기 제2슬라이딩부재들 상에 설치된 상기 센서들을 확인하기 위해, 상기 동적 신호 특성과 상기 정적 신호 특성을 기반으로 상기 제2신호들과 상기 제2슬라이딩부재 사이의 대응관계를 획득하는 단계;
를 포함하는 센서장착위치 확인방법.
제1항에 있어서,
상기 (D) 단계에서, 평균값을 얻기 위해 중력방향에 대응하는 상기 축의 출력신호를 계산하고, 조정신호를 얻기 위해 상기 축의 출력신호로부터 상기 평균값을 차감하며, 상기 조정신호의 실효값과 다른 축의 상기 출력신호들의 실효값을 산출하고, 가장 큰 반응을 갖는 상기 축을 얻기 위해 각각의 축들의 실효값들을 비교하는 것을 특징으로 하는 센서장착위치 확인방법.
제1항에 있어서,
상기 (E) 단계에서, 상기 제1신호의 응답이 가장 큰 상기 축의 출력신호와 상기 제2신호들 중 하나인 응답이 가장 큰 상기 축의 출력 신호는 양수 및 음수값이 반대이며, 상기 제1신호의 응답이 가장 큰 상기 축의 출력신호와 상기 제2신호들 중 다른 응답이 가장 큰 상기 축의 출력 신호는 양수 및 음수값이 서로 동일한 것을 특징으로 하는 센서장착위치 확인방법.