KR20060127323A - 허용 오차 영역을 이용한 3차원 측정 데이터의 검출 방법 - Google Patents

허용 오차 영역을 이용한 3차원 측정 데이터의 검출 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20060127323A
KR20060127323A KR1020050048311A KR20050048311A KR20060127323A KR 20060127323 A KR20060127323 A KR 20060127323A KR 1020050048311 A KR1020050048311 A KR 1020050048311A KR 20050048311 A KR20050048311 A KR 20050048311A KR 20060127323 A KR20060127323 A KR 20060127323A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
measurement
candidate point
design data
auxiliary geometry
data
Prior art date
Application number
KR1020050048311A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100660415B1 (ko
Inventor
배석훈
이동훈
김승엽
조성욱
Original Assignee
주식회사 아이너스기술
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 아이너스기술 filed Critical 주식회사 아이너스기술
Priority to KR1020050048311A priority Critical patent/KR100660415B1/ko
Priority to US11/284,182 priority patent/US20060273268A1/en
Priority to JP2005343610A priority patent/JP4611873B2/ja
Priority to DE102005058700A priority patent/DE102005058700A1/de
Priority to CNB2006100805307A priority patent/CN100454291C/zh
Publication of KR20060127323A publication Critical patent/KR20060127323A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100660415B1 publication Critical patent/KR100660415B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V10/00—Arrangements for image or video recognition or understanding
    • G06V10/10—Image acquisition
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N21/9515—Objects of complex shape, e.g. examined with use of a surface follower device
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B21/00—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant
    • G01B21/02—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring length, width, or thickness
    • G01B21/04—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring length, width, or thickness by measuring coordinates of points
    • G01B21/045—Correction of measurements
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N21/9515—Objects of complex shape, e.g. examined with use of a surface follower device
    • G01N2021/9516—Objects of complex shape, e.g. examined with use of a surface follower device whereby geometrical features are being masked

Abstract

본 발명은 3차원 측정 데이터의 검출시에 기본 도형별로 미리 설정된 측정 허용 오차 영역과 대응하는 3차원 측정 데이터를 검출하는 방법에 관한 것이다. 이를 위해 측정 대상물의 설계 데이터가 분석되어 저장된 설계 데이터 저장부로부터 제어부가 상기 설계 데이터의 분석 정보에 기초하여 보조 기하 데이터를 생성한다. 상기 제어부가 사용자 인터페이스부로부터 입력되는 허용 오차 정보를 기초하여 상기 설계 데이터의 분석 정보에서 생성된 상기 보조 기하 데이터에 측정용 허용 오차 영역을 설정한다. 상기 제어부가 상기 측정 대상물을 측정하는 3차원 스캐너로부터 측정된 측정 데이터의 좌표계를 상기 측정 대상물의 설계 데이터의 좌표계와 일치되도록 조정한다. 상기 제어부가 상기 측정 데이터로부터 상기 보조 기하 데이터의 측정용 허용 오차 영역에 포함되는 후보 점군들을 추출한다. 상기 제어부가 상기 측정 데이터로부터 상기 보조 기하 데이터의 측정용 허용 오차 영역에 포함되는 후보 점군들에서 추출된 상기 후보 점군들을 보조 기하로 피팅하여 상기 사용자 인터페이스부로 출력한다. 따라서 제품 검사시에 설계 데이터와 측정 데이터의 차이를 정확하고 신속히 측정할 수 있는 장점이 있다.
3차원, 스캐너, 측정 데이터, 검출

Description

허용 오차 영역을 이용한 3차원 측정 데이터의 검출 방법{Method for detecting 3D scanning data using allowable error zone}
도 1 은 본 발명에 따른 허용 오차 영역을 이용한 3차원 측정 데이터를 검출하기 위한 시스템 구성을 나타낸 블록도.
도 2 는 본 발명에 따른 허용 오차 영역을 이용한 3차원 측정 데이터의 검출 과정을 나타낸 흐름도.
도 3 은 도 2의 허용 오차 영역을 이용한 3차원 측정 데이터 검출 방법의 일실시예를 나타낸 예시도.
도 4 는 보조 기하의 설계 데이터면에 수동으로 허용 오차 영역의 경계면을 설정한 예시도.
도 5 는 도 4의 허용 오차 영역에서 검출된 측정 데이터를 나타낸 예시도.
도 6 은 보조 기하에 각도를 부여하여 측정 데이터로부터 후보 점군들을 검출한 예시도.
도 7 은 설계 데이터 모델로부터 측정 데이터를 검출하는 과정을 나타낸 예시도.
(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)
10 : 스캐너 20 : 제어부
30 : 사용자 인터페이스부 40 : 설계 데이터 저장부
100 : 제 1 보조 기하 200 : 제 1 허용 오차 영역
500 : 제 2 보조 기하 600 : 제 3 보조 기하
700 : 2a 허용 오차 영역 710 : 2b 허용 오차 영역
800 : 제 4 보조 기하 810 : 경계면
820 : 후보 점군 900 : 제 5 보조 기하
910 : 제 3 허용 오차 영역 920 : 시작각
930 : 끝각 940 : 후보 점군
본 발명은 3차원 측정 데이터의 자동 검출 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 3차원 측정 데이터의 검출시에 기본 도형별로 미리 설정된 측정 허용 오차 영역과 대응하는 3차원 측정 데이터를 검출하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로 3차원 스캐너를 이용한 측정은 측정 대상 물체와의 직접적으로 접촉하는 접촉방식과 접촉 없이 영상 장비를 이용한 촬영으로 얻어진 형상을 디지털데이터로 처리함으로써, 물체에 대한 형상 정보를 얻을 수 있는 것이다.
이러한 3차원 비접촉식 스캐너를 이용한 측정은 반도체 웨이퍼 생산, 정밀기기 측정, 3차원 영상 복원 등 측정 대상물의 외적인 힘이 가해졌을 경우 파손이 발생하기 쉬운 물체 또는 고정밀 소형 부품 등의 형상 정보를 얻고자 할 때 사용된 다.
특히 3차원 스캐너는 광학 장치와 컴퓨터 영상처리 기술이 결집된 디지털 영상 정보를 보다 손쉽고 정확하게 측정할 수 있는 장점이 있다.
이러한 3차원 비 접촉식 스캐너를 이용한 측정은 형상 정보를 측정하고자 하는 고정된 대상 물체 또는 고정시킨 대상 물체를 거치대에 안착시킨 후 스캐너를 통하여 3차원 비접촉식으로 대상 물체의 형상 정보를 측정하게 된다.
또한, 3차원 비접촉식으로 측정 대상물의 형상 정보를 측정하는 경우 대상물을 측정하는 검사 실시자는 스캐너의 광원이 도달하지 않는 사각지역을 측정하기 위하여 측정 대상물을 여러 각도로 회전시킨 후 스캐너를 이용하여 측정 대상물을 측정하는 작업을 반복적으로 수행하게 된다.
이렇게 획득한 3차원 측정 데이터는 검사 실시자 또는 측정 대상물을 설계한 설계자(이하, 사용자라고 한다)가 원래의 설계 데이터와 일치하는지 여부를 비교한다.
예를 들어, 측정 대상물에 형성된 관통공의 지름이 설계 데이터에서 허용한 공차 범위에 포함되는지 여부를 검사하는 경우 사용자는 측정 대상물의 관통공 치수를 측정하기 위하여 3차원 스캐너를 통해 측정 대상물을 측정하고, 여기서 측정된 데이터의 어떤 부분이 사용자가 측정하고자 하는 관통공에 해당하는 점들인지를 찾아서 설계 데이터의 관통공 직경과 비교하게 된다.
그러나, 이러한 종래의 측정 방법은 사용자가 측정 데이터로부터 비교 대상 점들을 수동으로 선택해야 함으로써, 측정에 많은 시간이 소비되는 문제점이 있다.
또한, 측정된 데이터들로부터 자동으로 비교 대상 점들을 선택하는 방법이 제공되고 있지만 실제로 비교에 필요한 점들인지의 신뢰성 문제가 발생한다.
이로 인해 사용자가 측정 데이터의 비교 결과에 대하여 정확한 결과인지 신뢰하지 못하는 문제점이 발생한다.
따라서 측정 데이터에서 참조 기하(기본 도형)에 대응되는 점들을 검색하고, 검색된 점들이 사용자가 신뢰할 수 있도록 하는 3차원 측정 데이터 검출 방법을 제안하고자 한다.
상기한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 설계 데이터에 정의된 참조 기하(reference geometry)에 대응하는 측정 데이터 상의 참조 기하를 검출하기 위하여 해당 참조 기하로 피팅될 측정 데이터 상의 점들을 안정적으로 찾아내기 위한 허용 오차 영역을 이용한 3차원 측정 데이터의 검출 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 측정 대상물의 설계 데이터가 분석되어 저장된 설계 데이터 저장부로부터 제어부가 상기 설계 데이터 저장부에 저장된 상기 설계 데이터의 분석 정보에 기초하여 보조 기하 데이터를 생성하는 단계; 상기 제어부가 사용자 인터페이스부로부터 입력되는 허용 오차 정보를 기초하여 상기 설계 데이터의 분석 정보에서 생성된 상기 보조 기하 데이터에 측정용 허용 오차 영역을 설정하는 단계; 상기 제어부가 상기 측정 대상물을 측정하는 3차원 스캐너로부터 측정된 측정 데이터의 좌표계를 상기 측정 대상물의 설계 데이터의 좌표계와 일치되도록 조정하는 단계; 상기 제어부가 상기 측정 데이터로부터 상기 보조 기하 데이터의 측정용 허용 오차 영역에 포함되는 후보 점군들을 추출하는 단계; 및 상기 제어부가 상기 측정 데이터로부터 상기 보조 기하 데이터의 측정용 허용 오차 영역에 포함되는 후보 점군들에서 추출된 상기 후보 점군들을 보조 기하로 피팅(fitting)하여 상기 사용자 인터페이스부로 출력하는 단계를 포함한다.
또한, 상기 설계 데이터를 분석하는 단계는 상기 설계 데이터를 상기 측정 대상물의 기하 형상에 따라 분류하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 기하 형상은 점, 평면, 원, 다각형, 벡터, 슬롯, 구, 원통, 원추, 토러스, 타원 및 상자 중 적어도 하나 이상을 포함하고, 상기 원, 원기둥, 원뿔 및 토러스는 원주를 따라 상기 허용 오차 영역이 시작되는 각도와 끝나는 각도가 설정되도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 허용 오차 영역은 상기 보조 기하의 형상에 따라 파이프 형상 및 디스크 형상으로 분류되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 보조 기하의 형상이 상기 파이프 형상인 경우 상기 보조 기하의 경계 모서리에 반경을 부여하여 정의되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 보조 기하의 형상이 상기 파이프 형상인 경우 상기 보조 기하의 형상에 따라 길이 및 방향 중 적어도 어느 하나를 이용하여 축소되도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 보조 기하의 형상이 상기 디스크 형상인 경우 상기 보조 기하의 경계면 또는 경계 모서리로 정의되는 평면에 소정의 두께를 부여하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 보조 기하의 형상이 상기 디스크 형상인 상기 보조 기하의 너비 방향의 크기에 따라 축소되도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 허용 오차 영역은 상기 보조 기하 상에 사용자인터페이스부로부터 입력되는 경계값 정보에 따라 설정되도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 측정 데이터로부터 상기 보조 기하 데이터의 측정용 허용 오차 영역에 포함되는 후보 점군들에서 추출된 상기 후보 점군들을 보조 기하로 피팅(fitting)하여 상기 사용자 인터페이스부로 출력하는 단계는 상기 후보 점군들로부터 측정 오류를 포함하고 있는 후보점들을 제거하는 후보점 제거 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 후보점 제거되는 후보점은 허용된 표준 편차를 초과하는 오차값을 갖는 후보점, 가장 큰 오류를 보이는 후보점으로부터 소정 범위에 포함되는 오차값을 갖는 후보점 및 오차가 특정값 이상인 후보점 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 허용 오차 영역을 이용한 3차원 측정 데이터를 검출하기 위한 시스템 구성을 나타낸 블록도이다.
도 1에서 허용 오차 영역을 이용한 3차원 측정 데이터를 검출하기 위한 시스 템은 측정 대상물을 측정하기 위한 스캐너(10)와, 시스템의 전반적인 제어를 수행하는 제어부(20)와, 사용자와의 인터페이스를 제공하는 사용자 인터페이스부(30)와, 측정 대상물의 설계 데이터를 저장하는 설계 데이터 저장부(40)를 포함한다.
스캐너(10)는 측정 대상물을 측정하여 데이터를 획득하는 장치로서 바람직하게 비접촉 3차원 스캐너이다.
제어부(20)는 측정 대상물의 설계 데이터를 분석하고, 사용자 인터페이스부(30)를 통해 입력되는 허용 오차 정보에 기초하여 측정 대상물의 설계 데이터에서 측정용 보조 기하 데이터의 설정 및 상기 측정용 보조 기하 데이터의 허용 오차 영역을 설정하며, 상기 측정 데이터로부터 상기 허용 오차 영역에 포함되는 후보점군들을 검출하여 해당 보조 기하로 출력한다.
또한, 제어부(20)는 설계 데이터와 측정 데이터의 값을 비교하고, 설계 데이터 및 측정 데이터의 위치가 일치되도록 한다.
사용자 인터페이스부(30)는 사용자에게 설계 데이터, 측정용 보조 기하 데이터, 측정 데이터 및 허용 오차 영역 등의 정보가 디스플레이되도록 하고, 제어부(20)가 상기 허용 오차 영역을 설정하기 위한 허용 오차 정보가 입력되도록 한다.
설계 데이터 저장부(40)는 사용자가 설계한 측정 대상물의 설계 데이터가 저장된다.
도 2는 본 발명에 따른 허용 오차 영역을 이용한 3차원 측정 데이터의 검출 과정을 나타낸 흐름도로써, 도 1 및 도 2를 참조하여 허용 오차 영역을 이용한 3차원 측정 데이터의 검출 과정을 설명하면 다음과 같다.
사용자 인터페이스부(30)를 통해 측정 대상물의 설계 데이터가 입력된 경우 제어부(20)는 상기 설계 데이터를 상기 측정 대상물의 기하 형상에 따라 분류하고, 상기 분류된 결과를 설계 데이터 저장부(40)에 저장(S100)한다.
상기 S100단계에서 제어부(20)는 상기 측정 대상물을 기하 형상에 따라 분류하고, 여기서 분류되는 기하 형상은 측정 작업시 기본 도형이 된다. 상기 분류되는 기하 형상은 점, 평면, 원, 다각형, 벡터, 슬롯, 구, 원통, 원추, 토러스, 타원 및 상자 중 적어도 하나 이상을 포함한다.
상기 S100단계를 수행한 후 제어부(20)는 사용자 인터페이스부(30)를 통해 측정 대상물의 측정이 요청된 경우 사용자 인터페이스부(30)를 통해 설계 데이터 및 상기 설계 데이터로부터 분류된 기하 형상을 디스플레이하고, 사용자 인터페이스부(30)로부터 입력되는 보조 기하 데이터 정보에 따라 측정용 보조 기하 데이터를 생성(S110)한다.
상기 S110단계를 수행한 다음 제어부(20)는 사용자 인터페이스부(30)로부터 허용 오차 정보를 검출하여 보조 기하의 측정용 허용 오차 영역을 설정(S120)한다. 여기서, 허용 오차 영역(Fitting Zone)은 설계 데이터에 정의된 보조 기하에 대응하는 측정 데이터 상의 보조 기하를 산출하기 위하여 해당 보조 기하로 피팅(Fitting)될 측정 데이터 상의 점들을 안정적으로 찾아내기 위한 3차원 공간 영역이다.
상기 허용 오차 영역은 보조 기하의 종류에 따라 파이프(Pipe) 형태와 디스크(Disc) 형태로 분류된다. 상기 파이프 형태는 해당 보조 기하의 경계 모서리 (Skeleton)에 반경을 부여함으로써 정의되고, 상기 디스크 형태는 경계면 또는 경계 모서리로 정의되는 평면 정보에 두께를 부여함으로써 정의된다.
상기 허용 오차 영역은 기본적으로 상기 보조 기하의 형상에 따라 반경(radius) 또는 두께 값에 따라 기본 영역이 정의되고, 상기 허용 오차 영역을 보다 세밀하게 조절하기 위하여 오프셋 값과 축소율을 갖는다.
상기 오프셋 값은 상기 보조 기하의 반경 또는 두께 값을 조절하고, 상기 두께는 양방향을 각각 조절하는 것이 가능하다.
또한, 상기 축소율은 상기 보조 기하의 형상이 상기 파이프 형상인 경우 상기 파이프의 길이 방향을 따라 조절되고, 상기 보조 기하의 형상이 상기 디스크 형상인 경우 상기 디스크의 너비 방향의 크기를 조절한다.
그러나, 원통의 경우 디스크 형상의 허용 오차 영역을 갖지만 축소율은 원통의 축방향의 길이를 조절한다.
상기 보조 기하는 표 1과 같은 허용 오차 영역을 가질 수 있다.
파이프 디스크
점 O X
벡터 O X
원 O O
평면 O O
원통 X O
구 X O
원추 X O
토러스 X O
상자 X O
타원 O O
슬롯 O O
다각형 O O
도 3은 3차원 측정 데이터를 검출하기 위하여 허용 오차 영역을 설정하는 일실시예를 나타낸 예시도이다.
도 3에서, 제 1 보조 기하(100)의 허용 오차 영역(200)은 파이프 형상으로 예를 들면, 허용 오차 영역(200)은 시작점(PS)과 끝점(PE)을 통해 허용 오차 영역(200)의 길이가 설정되고, 오프셋 값을 통해 허용 오차 영역(200)의 반경(R)이 설정된다.
도 4는 보조 기하의 설계 데이터면에 수동으로 허용 오차 영역의 경계면을 설정한 예시도이고, 도 5는 도 4의 허용 오차 영역에서 검출된 측정 데이터를 나타낸 예시도이다.
도 4 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 허용 오차 영역은 상기 허용 오차 영역이 생성된 제 4 보조 기하(800)의 설계 데이터 면을 가질 수 있도록 정의하는 것이 가능하며, 제 4 보조 기하(800)의 설계 데이터 면의 경계 정보를 이용하여 피팅에 사용될 측정 데이터 상의 점군들을 선택하는 것이 가능하다.
또한, 상기 설계 데이터 면이 없더라도 제 4 보조 기하(800) 상에 허용 오차 영역의 경계면(810)을 사용자가 인터렉티브(Interactive)하게 경계를 도시함으로써 보다 정확한 후보 점군(820)을 검출할 수도 있다.
또한, 원, 원기둥, 원뿔, 토러스 등의 보조 기하는 허용 오차 영역이 시작되는 시작각과 상기 허용 오차 영역이 끝나는 끝각을 정의하는 것이 가능하여 사용자가 보다 정확한 피팅 후보 점군들을 선택하는 것이 가능하다. 도 7을 참조하여 설명하면, 제 5 보조 기하(900)는 원통 형상으로서 사용자는 측정에 필요한 제 3 허용 오차 영역(910)을 설정하기 위해 제 5 보조 기하(900)의 일측을 시작각(920)으로 설정하고, 제 5 보조 기하(900)의 타측에 끝각(930)을 설정하여 측정이 필요한 허용 오차 영역(910)을 설정한다.
상기 S120단계를 수행한 다음 제어부(20)는 스캐너(10)로부터 측정(S130)된 상기 측정 대상물의 측정 데이터를 검출하고, 상기 측정 데이터의 좌표계를 상기 측정 대상물의 설계 데이터의 좌표계와 일치되도록 조정(S140)한다. 상기 S140단계에서 상기 측정 데이터 설계 데이터의 좌표계 일치는 공지된 기술을 사용한다.
상기 S140단계를 수행한 다음 제어부(20)가 상기 측정 데이터로부터 상기 보조 기하의 측정용 오차 허용 영역에 포함되는 후보 점군들을 추출(S150)한다.
도 4는 설계 데이터 모델로부터 측정 데이터를 검출하는 과정을 나타낸 예시도로써, 도 4를 참조하여 상기 후보 점군들을 추출하는 과정을 설명하면, 제 2 보조 기하(500)의 상부에 원통 형상의 제 3 보조 기하(600)가 형성된 측정 데이터로부터 제 3 보조 기하(600)의 후보 점군들을 검출하는 경우 상기 S120단계에서 설정된 허용 오차 영역은 제 3 보조 기하(600)의 외측에 2a 허용 오차 영역(700)이 설정되고, 제 3 보조 기하(600)의 내측에 2b 허용 오차 영역(710)이 설정된다.
이 때 원통 형상의 제 3 보조 기하(600)의 2a 및 2b 허용 오차 영역(700 및 710)은 상기 표 1에 나타낸 바와 같이 파이프 형상 및 디스크 형상으로 설정되고, 상술한 바와 같이 원통의 길이, 반경에 따라 2a 및 2b 허용 오차 영역(700 및 710)이 설정되고, 제어부(20)는 측정 데이터로부터 2a 및 2b 허용 오차 영역(700 및 710)에 포함되는 후보 점군들을 모두 검출한다.
상기 S150단계를 수행한 다음 제어부(20)는 상기 S150단계에서 검출된 상기 후보 점군들로부터 측정 오류가 포함된 후보 점들을 제거한 다음 해당 보조 기하로 피팅(S160)하고, 상기 S160단계에서 피팅된 상기 측정 데이터의 보조 기하를 사용자 인터페이스부(30)로 디스플레이한다(S170).
상기 S160단계에서 상기 측정 오류가 포함되어 제거되는 후보점들은 허용된 표준 편차를 초과하는 오차값을 갖는 후보점이 제거되고, 가장 큰 오류를 보이는 후보점으로부터 소정 범위(예를 들면, 상기 가장 큰 오류를 보이는 후보점을 기준으로 상위 10%)에 포함되는 오차값을 갖는 후보점이 제거되며, 오차가 특정값 이상인 후보점이 제거된다.
또한, 상기 검출된 후보점들 중에서 소정 비율만 사용하는 것도 가능하다.
따라서, 설계 데이터의 보조 기하에 허용 오차 영역을 설정함으로써 보다 정확하고 신속하게 측정 데이터로부터 원하는 데이터를 획득할 수 있게 된다.
상기한 바와 같이, 본 발명은 제품 검사시에 설계 데이터와 측정 데이터의 차이를 정확하고 신속히 측정할 수 있는 장점이 있다.
또한, 제품 검사의 자동화가 가능하여 제품 검사 효율을 증가시키는 장점이 있다.
이상에서는, 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상술한 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.

Claims (12)

  1. a) 측정 대상물의 설계 데이터가 분석되어 저장된 설계 데이터 저장부로부터 제어부가 상기 설계 데이터 저장부에 저장된 상기 설계 데이터의 분석 정보에 기초하여 보조 기하를 생성하는 단계;
    b) 상기 제어부가 사용자 인터페이스부로부터 입력되는 허용 오차 정보를 기초하여 단계 a에서 생성된 상기 보조 기하에 측정용 허용 오차 영역을 설정하는 단계;
    c) 상기 제어부가 상기 측정 대상물을 측정하는 3차원 스캐너로부터 측정된 측정 데이터의 좌표계를 상기 측정 대상물의 설계 데이터의 좌표계와 일치되도록 조정하는 단계;
    d) 상기 제어부가 상기 측정 데이터로부터 상기 보조 기하의 측정용 허용 오차 영역에 포함되는 후보 점군들을 추출하는 단계; 및
    e) 상기 제어부가 단계 d에서 추출된 상기 후보 점군들을 보조 기하로 피팅(fitting)하여 상기 사용자 인터페이스부로 출력하는 단계를 포함하는 허용 오차 영역을 이용한 3차원 측정 데이터의 검출 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 단계 a의 상기 설계 데이터를 분석하는 단계는 상기 설계 데이터를 상기 측정 대상물의 기하 형상에 따라 분류하는 것을 특징으로 하는 허용 오차 영역을 이용한 3차원 측정 데이터의 검출 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 기하 형상은 점, 평면, 원, 다각형, 벡터, 슬롯, 구, 원통, 원추, 토러스, 타원 및 상자 중 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 허용 오차 영역을 이용한 3차원 측정 데이터의 검출 방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 원, 원기둥, 원뿔 및 토러스는 원주를 따라 상기 허용 오차 영역이 시작되는 각도와 끝나는 각도가 설정되도록 하는 것을 특징으로 하는 허용 오차 영역을 이용한 3차원 측정 데이터의 검출 방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 단계 b의 상기 허용 오차 영역은 상기 보조 기하의 형상에 따라 파이프 형상 및 디스크 형상으로 분류하는 것을 특징으로 하는 허용 오차 영역을 이용한 3차원 측정 데이터의 검출 방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 파이프 형상은 상기 보조 기하의 경계 모서리에 반경을 부여하여 정의되는 것을 특징으로 하는 허용 오차 영역을 이용한 3차원 측정 데이터의 검출 방법.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 파이프 형상은 상기 보조 기하의 형상에 따라 길이 및 방향 중 적어도 어느 하나를 이용하여 축소되도록 하는 것을 특징으로 하는 허용 오차 영역을 이용한 3차원 측정 데이터의 검출 방법.
  8. 제 5 항에 있어서, 상기 디스크 형상은 상기 보조 기하의 경계면 또는 경계 모서리로 정의되는 평면에 소정의 두께를 부여하는 것을 특징으로 하는 허용 오차 영역을 이용한 3차원 측정 데이터의 검출 방법.
  9. 제 5 항에 있어서, 상기 디스크 형상은 상기 보조 기하의 너비 방향의 크기에 따라 축소되도록 하는 것을 특징으로 하는 허용 오차 영역을 이용한 3차원 측정 데이터의 검출 방법.
  10. 제 1 항에 있어서, 단계 b의 허용 오차 영역은 상기 보조 기하 상에 사용자인터페이스부로부터 입력되는 경계값 정보에 따라 설정되도록 하는 것을 특징으로 하는 허용 오차 영역을 이용한 3차원 측정 데이터의 검출 방법.
  11. 제 1 항에 있어서, 단계 e는 상기 후보 점군들로부터 측정 오류를 포함하고 있는 후보점들을 제거하는 후보점 제거 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 허용 오차 영역을 이용한 3차원 측정 데이터의 검출 방법.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 후보점 제거되는 후보점은 허용된 표준 편차를 초과하는 오차값을 갖는 후보점, 가장 큰 오류를 보이는 후보점으로부터 소정 범위에 포함되는 오차값을 갖는 후보점 및 오차가 특정값 이상인 후보점 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 허용 오차 영역을 이용한 3차원 측정 데이터의 검출 방법.
KR1020050048311A 2005-06-07 2005-06-07 허용 오차 영역을 이용한 3차원 측정 데이터의 검출 방법 KR100660415B1 (ko)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050048311A KR100660415B1 (ko) 2005-06-07 2005-06-07 허용 오차 영역을 이용한 3차원 측정 데이터의 검출 방법
US11/284,182 US20060273268A1 (en) 2005-06-07 2005-11-21 Method for detecting 3D measurement data using allowable error zone
JP2005343610A JP4611873B2 (ja) 2005-06-07 2005-11-29 許容誤差領域を用いる３次元測定データの検出方法
DE102005058700A DE102005058700A1 (de) 2005-06-07 2005-12-08 Verfahren zum Erfassen von 3D-Messdaten unter Verwendung eines zulässigen Fehlerbereichs
CNB2006100805307A CN100454291C (zh) 2005-06-07 2006-05-15 使用容许误差区检测三维测量数据的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050048311A KR100660415B1 (ko) 2005-06-07 2005-06-07 허용 오차 영역을 이용한 3차원 측정 데이터의 검출 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20060127323A true KR20060127323A (ko) 2006-12-12
KR100660415B1 KR100660415B1 (ko) 2006-12-22

Family

ID=37489748

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050048311A KR100660415B1 (ko) 2005-06-07 2005-06-07 허용 오차 영역을 이용한 3차원 측정 데이터의 검출 방법

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20060273268A1 (ko)
JP (1) JP4611873B2 (ko)
KR (1) KR100660415B1 (ko)
CN (1) CN100454291C (ko)
DE (1) DE102005058700A1 (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101636203B1 (ko) * 2015-04-15 2016-07-05 경희대학교 산학협력단 Bim을 이용한 건물 에너지 분석 수행 방법
KR101650011B1 (ko) * 2015-04-02 2016-08-22 주식회사 쓰리디시스템즈코리아 3차원 스캐너를 이용하여 생성된 기하형상을 기준 좌표에 이동시켜 검사 기준 좌표를 설정하는 방법
KR20180068275A (ko) * 2016-12-13 2018-06-21 금인철 검사 대상물의 품질 상태 검사 방법 및 이를 수행하는 장치
KR20190136615A (ko) * 2018-05-31 2019-12-10 한국건설기술연구원 지반정보 업데이트 시스템 및 방법

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2031435B1 (en) * 2007-12-28 2019-02-27 Essilor International Method for determining a contour data set of spectacle frame rim
US20100014745A1 (en) * 2008-07-16 2010-01-21 Macronix International Co., Ltd. Inspecting method and inspecting equipment
JP5602392B2 (ja) 2009-06-25 2014-10-08 キヤノン株式会社 情報処理装置、情報処理方法およびプログラム
CN102906651B (zh) * 2010-02-15 2015-01-28 卡尔蔡司工业测量技术有限公司 借助虚拟表面调节一个测量过程的方法
KR101251445B1 (ko) * 2011-07-13 2013-04-05 주식회사 쓰리디시스템즈코리아 비정형 디지털 데이터로부터 단면의 궤적으로 이루어지는 특징 형상을 자동으로 추출하는 장치 및 방법
BR112014002063A2 (pt) * 2011-07-29 2017-02-21 Hexagon Metrology Inc redução de dados de sistema de medição por coordenadas
JP6056016B2 (ja) * 2012-09-14 2017-01-11 株式会社ミツトヨ 三次元モデル生成方法、システム及びプログラム
CN103278126B (zh) * 2013-06-11 2015-09-30 陈磊磊 一种基于最小区域的零件球度误差评定方法
DE102017122063A1 (de) * 2017-09-22 2019-03-28 Volume Graphics Gmbh Verfahren zur Erkennung einer Geometrie eines Teilbereichs eines Objekts

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06282633A (ja) * 1993-03-26 1994-10-07 Nikon Corp 複合形状の形状パラメータの測定方法および装置
US6337479B1 (en) * 1994-07-28 2002-01-08 Victor B. Kley Object inspection and/or modification system and method
JP3787956B2 (ja) * 1997-06-06 2006-06-21 株式会社明電舎 物体の位置姿勢検出装置及び記録媒体
EP1148333A1 (de) * 2000-02-05 2001-10-24 YXLON International X-Ray GmbH Verfahren zur automatischen Gussfehlererkennung in einem Prüfling
JP4348859B2 (ja) * 2000-12-19 2009-10-21 株式会社明電舎 部品の円特徴の精密三次元位置姿勢検出装置
JP2003114121A (ja) * 2001-10-04 2003-04-18 Mitsutoyo Corp 測定データの照合方法、その照合装置およびその照合プログラム
US7162073B1 (en) * 2001-11-30 2007-01-09 Cognex Technology And Investment Corporation Methods and apparatuses for detecting classifying and measuring spot defects in an image of an object
JP2005043083A (ja) * 2003-07-23 2005-02-17 Dainippon Printing Co Ltd 撮影誤差低減システム、撮影誤差低減方法、プログラム、及び記録媒体
WO2005040721A1 (ja) * 2003-10-29 2005-05-06 Waro Iwane ３ｄ自動測量装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101650011B1 (ko) * 2015-04-02 2016-08-22 주식회사 쓰리디시스템즈코리아 3차원 스캐너를 이용하여 생성된 기하형상을 기준 좌표에 이동시켜 검사 기준 좌표를 설정하는 방법
KR101636203B1 (ko) * 2015-04-15 2016-07-05 경희대학교 산학협력단 Bim을 이용한 건물 에너지 분석 수행 방법
KR20180068275A (ko) * 2016-12-13 2018-06-21 금인철 검사 대상물의 품질 상태 검사 방법 및 이를 수행하는 장치
KR20190136615A (ko) * 2018-05-31 2019-12-10 한국건설기술연구원 지반정보 업데이트 시스템 및 방법

Also Published As

Publication number Publication date
JP4611873B2 (ja) 2011-01-12
DE102005058700A1 (de) 2006-12-21
CN1877562A (zh) 2006-12-13
CN100454291C (zh) 2009-01-21
US20060273268A1 (en) 2006-12-07
JP2006343310A (ja) 2006-12-21
KR100660415B1 (ko) 2006-12-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100660415B1 (ko) 허용 오차 영역을 이용한 3차원 측정 데이터의 검출 방법
US8526705B2 (en) Driven scanning alignment for complex shapes
TWI686718B (zh) 判定用於樣本上之關注區域之座標
TWI830111B (zh) 最佳度量衡指導之系統及方法
WO2013061976A1 (ja) 形状検査方法およびその装置
CN109506580A (zh) 基于线激光三维扫描的锪孔质量检测方法
KR20170070218A (ko) 자동화 패턴 충실도 측정 계획 생성
JP2005292136A (ja) 多重解像度検査システム及びその動作方法
JP2011017705A (ja) パターン検査装置、パターン検査方法および記録媒体
TW201731004A (zh) 減少配準及設計附近所引發之晶粒內檢查之雜訊
US20060274327A1 (en) System and method of guiding real-time inspection using 3D scanners
JP5913903B2 (ja) 形状検査方法およびその装置
JP4704897B2 (ja) パラメトリック公差を用いる３次元測定データ検査方法
CN105300280B (zh) 连接器尺寸视觉测量方法
JP2006119927A (ja) パターンマッチング方法およびプログラム
JP4597509B2 (ja) パターン検査装置およびパターン検査方法
CN108106610B (zh) 一种载物台垂直度检测方法、系统及其控制装置
US6886394B1 (en) Roughness measuring method and apparatus
Chian et al. Determination of tool nose radii of cutting inserts using machine vision
Forbes Geometric tolerance assessment.
JP4964400B2 (ja) 測定波形の信号プロセスによる変則フォトレジスト線／間隔プロファイル検出
KR102178046B1 (ko) 패턴 평가 장치
CN117589109B (zh) 石英中心托盘制作工艺的质量检测与控制方法
JP2000074642A (ja) 三次元視覚位置決め方法及び装置
KR20110043032A (ko) 금속 패드의 상태 검사 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121127

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131126

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141125

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151125

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161129

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181127

Year of fee payment: 13