KR20040110948A - 화상자동인식기법을 이용한 3차원 가조립 시뮬레이션 시스템 - Google Patents

화상자동인식기법을 이용한 3차원 가조립 시뮬레이션 시스템 Download PDF

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KR20040110948A
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    • B60P1/00—Vehicles predominantly for transporting loads and modified to facilitate loading, consolidating the load, or unloading
    • B60P1/04—Vehicles predominantly for transporting loads and modified to facilitate loading, consolidating the load, or unloading with a tipping movement of load-transporting element
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F3/00—Spring units consisting of several springs, e.g. for obtaining a desired spring characteristic
    • F16F3/02—Spring units consisting of several springs, e.g. for obtaining a desired spring characteristic with springs made of steel or of other material having low internal friction
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Abstract

강교 부재 측정의 신속성과 정확성을 향상시키기 위한 자동인식 타겟 개발과 설계 데이터 및 계측 데이터 처리(가시화 및 비교) 모듈 개발을 바탕으로, 3차원 가조립 시뮬레이션 모듈과 수축마진 처리 모듈을 개발하여 화상자동인식기법을 이용한 3차원 가조립 시뮬레이션 시스템 발명.

Description

화상자동인식기법을 이용한 3차원 가조립 시뮬레이션 시스템{3 Dimension Pre-assembly Simulation System Using Image Auto-recognition Method}
- 기술분야 : 토목, 건축, 조선
- 종래기술 :
1) 고가의 장비인 광파측정기를 이용하여 부재의 계측 데이터를 획득함.
2) 광파측정기를 사용하기 위해 전문지식이 필요함.
3) 계측 장소가 필요하며, 진동/조도/장비규모에 제약이 있음.
4) 가조립 실시를 위한 부지를 확보해야 함.
- 화장자동인식기법 :
계측 데이터의 획득을 위한 타겟을 자동으로 인식할 수 있도록 함
- 3차원 가조립 시뮬레이션 시스템 :
1) 계측 데이터를 이용하여 부재를 비교하고 오차를 산출함
2) 3차원 가조립을 실시하여 덮개판 가동도를 산출함
3) 현장조립에 필요한 조립정보를 산출함
4) 현장환경에 맞게 부재를 최적배치함
- 수축마진 구축 및 추출 시스템 :
1) 용접에 의한 부재의 수축마진을 DB로 구축함
2) 부재의 형상에 따른 수축마진을 정의 및 추출함
도1은 화상자동인식기법을 이용한 강교의 3차원 가조립 시뮬레이션의 개략적인 작업순서이다.
도2는 계측 데이터를 이요한 3차원 가조립 시뮬레이션 시스템의 흐름도이다.
고해상도의 디지털카메라를 이용하여 부재에 부착된 타겟을 부여된 고유번호에 따라 자동으로 인식하는 화상자동인식기법을 바탕으로 부재에 대한 계측 데이터를 습득한다. 강교 및 구조물의 계측 데이터를 이용하여 수치로 비교하고 이를 3차원 형태의 가조립 시뮬레이션을 수행하고 현장조립 시 필요한 정보를 산출한다. 부재의 설계 데이터와 계측데이터의 차이를 분석하여 용접에 의한 수축마진을 산출하고 부재의 형상에 따라 데이터 베이스를 구축하고 참조에 대한 추출시스템을 구축한다.
- 기술적 측면
1) 화장자동인식기법에 대한 측정기술의 정립 및 정확도 향상기법 개발
2) 타겟에 고유번호를 부여하여 측정값의 데이터 처리속도 향상기술 개발
3) 부재의 용접에 의한 수축량 측정 및 적용기술 확립
4) 부재 최적배치 기법 개발
5) 조선 및 특수해양플랜트 등에 가조립 및 부재의 정도향상]
6) 조선산업에서 도코내의 구조물과 공장에서 완성된 구조물을 비교함으로써, 현장조립 시 발생할 수 있는 오차를 미연에 방지하여 도크의 회전율을 증가시킴
- 경제 및 산업적 측면
1) 3차원 가조립 시뮬레이션 기술의 수출
2) 가조립공정의 생략으로 강교량 제조업체의 생산성 향상
3) 시뮬레이션을 통한 가조립 부지의 축소로 생산성 향상
4) 교량제작단가의 절감으로 국제경쟁력 향상
5) 새 기술개발로 발주처의 신뢰도 향상 및 수주 경쟁력 향상

Claims (4)

  1. 토목구조물, 철골구조물, 특수해양플랜트 그리고 선박부재에 대한 현장 가조립공정의 대처와 고정도 부재 생산을 위한 화상자동인식기법을 이용한 3차원 가조립 시뮬레이션 시스템으로써
    화상자동인식기법은 자동인식타겟과 고해상도 디지털카메라를 이용하여 부재의 형상을 자동으로 취득하는 기법이고,
    3차원 가조립 시뮬레이션 시스템은 부재의 설계 데이터와 계측 데이터로부터 비교오차정보를 산출하고, 유전자 알고리즘과 신경망이론을 이용하여 부재의 최적배치를 실시함으로써 현장조립에 필요한 조립정보를 도출하고,
    고정도 부재 생산을 위한 각 부재의 조립단계별 수축량을 계측하여 이를 데이터 베이스로 구축하고 동일 부재에 대한 정보는 자동검색 추출모듈을 이용하여 설계단계에서 부재의 마진을 자동으로 결정하는 시스템이다.
  2. 제 1항에서의 자동인식타겟은 각각의 타겟에 고유번호가 부여되어 별도의 사용자 입력이 없어도 부재의 형상을 자동으로 인식할 수 있도록 하는 것이고, 화상자동인식기법을 이용하여 취득한 화상에서 부재에 대한 형상정보를 자동생성한다.
  3. 제 1항에서의 3차원 가조립 시뮬레이션 시스템은 부재의 설계 데이터와 제 2 항에서 얻어진 계측 데이터의 비교정보를 바탕으로 부재비교를 실시하여 각 부재의 오차를 산출하고, 3차원 가조립 시뮬레이션을 통해 현장조립정보와 덮개판 가공도를 자동 생성한다.
  4. 제 1 항에서의 고정도 부재 생산을 위해 제 3 항의 가조립 시뮬레이션 결과를 이용하여 각 조립단계별 수축마진 데이터 베이스를 구축하고, 동일부재와 유사부재의 수축마진을 데이터 베이스로부터 최적화이론(유전자알고리즘, 신경망이론)을 이용하여 자동 추출한다.
KR1020030040514A 2003-06-21 2003-06-21 화상자동인식기법을 이용한 3차원 가조립 시뮬레이션 시스템 KR20040110948A (ko)

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