KR20080105744A - 3차원 계측을 위한 모서리 측정용 지그 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 3차원 계측장치의 촉침이 계측대상부재의 모서리에 고정될 수 있도록 촉침의 형상에 대응되는 형상을 갖는 촉침고정부와 상기 촉침고정부의 일측과 연결되어 계측대상부재에 안착되는 막대 형상의 제 1안착부와 상기 촉침고정부의 타측과 연결되어 계측대상부재의 모서리에 걸쳐지는 막대 형상의 제 2안착부를 포함하며, 상기 제1안착부와 상기 제2안착부는 상기 촉침고정부를 중심으로 각도 조절이 가능한 것을 특징으로 하는 3차원계측을 위한 모서리 측정용 지그를 제공한다.
본 발명에 따르면 3 차원 계측을 위한 모서리 측정용 지그는 계측대상부재의 모서리에 접촉하는 촉침을 고정시켜 측정작업의 정적안전성을 확보함으로써 작업자가 모서리의 3차원 위치를 보다 정확하고 용이하게 측정할 수 있는 이점이 있다.
3차원 계측장치, 모서리 계측, 측정지그, IGPS

Description

3차원 계측을 위한 모서리 측정용 지그{Jig for 3D measuring on edge}
도 1은, IGPS장치의 구성을 나타낸 간략도이다.
도 2는, IGPS장치를 사용하여 계측대상부재의 모서리의 위치를 측정하는 종래의 모습을 나타낸 그림이다.
도 3은, 본 발명에 따른 3차원계측을 위한 모서리 측정용 지그의 일 실시예를 나타낸 사시도이다.
도 4는, 도 3에서 도시된 일 실시예의 촉침고정부에 홀이 형성된 것을 나타낸 사시도이다.
도 5는, 도3에서 도시된 일 실시예의 지그 하부면에 자석이 설치된 모습을 나타낸 사시도이다.
도 6은, 도 2에서 도시된 일 실시예를 사용하여 계측대상부재의 모서리의 위치를 측정하는 모습을 나타낸 사시도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10 : 3차원 계측을 위한 모서리 측정용 지그 11 : 촉침고정부
12 : 제 1안착부 13 : 제 2안착부
20 : 탐침부 30 : 계측대상부재
본 발명은 3차원 계측을 위한 모서리 측정용 지그에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 3차원 계측장치의 촉침의 형상에 대응한 촉침고정부가 마련되어 계측대상부재의 모서리의 3차원 위치를 정확하고 용이하게 측정할 수 있도록 하는 3차원 계측을 위한 모서리 측정용 지그에 관한 것이다.
일반적으로, 3차원 측정기란 계측대상부재의 위치를 검출 할 수 있는 탐침부가 3차원 공간으로 이동하면서 각 측정점의 공간좌표를 검출하고 그 데이터를 컴퓨터가 처리함으로써 3차원적인 위치나 크기, 방향들을 알아내는 측정기라 할 수 있다.
이러한 3차원 측정기중 최근 GPS개념을 도입하여 송신기(Transmitter)와 탐침부를 이용한 포인트 투 포인트(Point to Point)방식의 3차원 계측장비가 사용되고 있다. 이를 인도어GPS(Indoor GPS: 이하, IGPS라 한다.)장치라 부른다.
도 1은, IGPS장치의 구성을 나타낸 간략도이다.
도 1에서 도시한 바와 같이, IGPS장치는 크게 계측대상부재(2)의 3차원 위치데이터를 측정하는 탐침부(1)와 상기 탐침부(1)가 측정하여 전송하는 3차원 위치데이터를 받고 사용자에게 측정한 계측대상부재의 위치나 크기등의 모든 데이터를 보내는 복수개의 송신기(3)를 포함하여 구성된다.
이러한 IGPS장치는 계측대상부재의 포인트를 측정함으로써 데이터의 크기나 측정시간면에서 유리한 점이 많고 또한, 구성장비가 소형,경량이고, 설치장소의 제한이 적기 때문에 장치의 설치나 관리면에서 편리한 점이 많다.
이에 IGPS장치는 최근 항공,자동차,중공업,로봇등 여러방면에서 사용이 증가하고 있다.
도 2는, IGPS장치를 사용하여 계측대상부재의 모서리의 위치를 측정하는 종래의 모습을 나타낸 그림이다.
도2 에서 도시한 바와 같이, IGPS장치를 사용하여 계측대상부재를 측정하기 위해서는 탐침부(1)의 촉침(B)을 계측대상부재(2)에 일정시간 접촉시키는 작업이 필요하다.
이때 탐침부(1)의 촉침(B)은 기능상 촉침의 형상정확도가 가장 중요한데 일반적으로 볼형태를 갖는 촉침이 가장 많이 사용되고 있다. 이는 다른 형태의 촉침인 뾰족한 타입이 마모가 심하여 정밀도가 떨어지기 때문이다.
그러나, 볼형태를 갖는 촉침(B)은 계측대상부재(2)의 평면에 위치한 포인트(P)를 측정할 때와 달리, 도 2에서 도시한 바와 같이, 계측대상부재(2)의 모서리에 위치한 포인트(e)를 측정하는 데에는 아래와 같은 문제점이 발생한다.
즉, 측정하고자 하는 포인트의 3차원 위치데이터를 얻기 위해서는 상기 탐침부(1)의 촉침(B)을 2 내지 3초 정도는 측정 포인트에 접촉시켜야 한다.
그러나 볼형태를 가지고 있는 촉침(B)의 구조상 작업자가 계측대상부재(2)의 모서리에 위치한 포인트(e)에 촉침(B)을 2내지 3초 정도, 정확하게 접촉을 유지시키는 것이 용이하지 않다.
이에 따라 전체적으로 계측대상부재의 3차원 위치에 대한 측정시간이 길어질 뿐만 아니라 그 정확성도 떨어지는 문제점이 발생한다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 3차원 계측장치의 촉침을 계측대상부재의 모서리와 일정시간 정확한 접촉상태가 유지될 수 있도록 하여 작업자가 계측대상부재의 모서리에 대한 3차원 위치를 보다 신속하고 정확하게 측정할 수 있도록 하는 3차원계측을 위한 모서리 측정용 지그를 제공하는데 있다.
앞서 설명한 바와 같은 본 발명의 목적들은, 3차원 계측장치의 촉침이 계측대상부재의 모서리에 고정될 수 있도록 촉침의 형상에 대응되는 형상을 갖는 촉침고정부와 상기 촉침고정부의 일측과 연결되어 계측대상부재에 안착되는 막대 형상의 제 1안착부와 상기 촉침고정부의 타측과 연결되어 계측대상부재의 모서리에 걸쳐지는 막대 형상의 제 2안착부를 포함하며, 상기 제1안착부와 상기 제2안착부는 상기 촉침고정부를 중심으로 각도 조절이 가능한 것을 특징으로 하는 3차원계측을 위한 모서리 측정용 지그에 의해 실현된다.
한편, 3차원 계측장치의 촉침이 볼형태인 경우 상기 촉침고정부는 3차원 계측장치의 볼형태의 촉침이 고정될 수 있도록 만곡부가 형성된 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 촉침고정부는 제 1안착부와 제 2안착부가 상기 촉침고정부를 중심으로하여 원주방향으로 이동이 가능하도록 유연성을 갖는 것을 특징으로 하고 상기 촉침고정부에는 볼형태의 촉침이 계측대상부재에 직접 닿도록 홀이 형성 될수 있다.
또한 본 발명에 따른 3차원계측을 위한 모서리 측정용 지그는 작업자가 필요시 측정부재의 모서리에 쉽게 들고 다니면서 놓을 수 있도록 가볍고 휴대하기에 적당한 사이즈를 갖는다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다.
앞서 살펴본 바와 같이, 3차원 계측장비의 촉침은 볼형태가 가장 많이 쓰이기 때문에 이를 기준으로 한 본 발명에 따른 3차원계측을 위한 모서리 측정용 지그의 일 실시예를 살펴본다.
도 3은, 본 발명에 따른 3차원계측을 위한 모서리 측정용 지그의 일 실시예를 나타낸 사시도이다.
도 3에서 도시한 바와 같이, 일 실시예는 3차원 계측장치의 볼형태의 촉침이 계측대상부재의 모서리에 고정될 수 있도록 만곡부(11a)가 형성된 촉침고정부(11)와 상기 촉침고정부(11)의 일측과 연결되어 계측대상부재에 안착되는 제 1안착부(12)와 상기 촉침고정부(11)의 타측과 연결되어 계측대상부재의 모서리에 걸쳐지는 제 2안착부(13)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 촉침고정부(11)에는 볼형태의 촉침의 곡률과 유사한 곡률을 갖는 만곡부(11a)가 형성되어 있다. 그리고 상기 촉침고정부(11)는 고무나 유연성 있는 플라 스틱을 재질로 하기 때문에, 다양한 크기의 볼형태의 촉침을 고정시키는 것이 가능하다.
즉, 제 1안착부(12)와 제 2안착부(13)가 상기 촉침고정부(11)를 중심으로하여 원주방향으로 이동이 가능하도록 유연성을 갖는 위와 같은 재질을 사용하여 제작하기 때문에 다양한 크기와 곡률을 갖는 촉침을 고정시키는 것이 가능한 것이다.
상기 촉침고정부(11)중 촉침이 직접닿는 부분(11b)은 정확한 3차원 계측을 위하여 두께를 가능한 한 얇게 형성하는 것이 바람직하다. 다만, 너무 얇게 되면 파손의 위험이 있으므로 계측정확성과 재질에 따른 지그의 인장강도를 고려하여 적절한 두께를 갖도록 제작한다.
도 4는, 도 3에서 도시된 일 실시예의 촉침고정부에 홀이 형성된 것을 나타낸 사시도이다.
도 4에서 도시한 바와 같이, 보다 정확한 3차원 계측을 위해서는 촉침이 계측대상부재에 직접 닿도록 촉침고정부(11)에 홀(14)을 형성시키는 것도 바람직하다. 물론 지그(10)의 파손 위험성 및 촉침의 고정력등을 고려하여 홀의 크기를 정하여야 한다.
상기 제 1안착부(12)는 상기 촉침고정부(11)의 일측과 연결되어 형성되고, 제 2안착부(13)는 촉침고정부(12)의 타측과 연결되어 형성된다. 상기 제 1안착부(12)와 제 2안착부(13)가 계측대상부재의 부착되는 부분에 놓였을 때 쉽게 지그(10)가 움직이지 않도록 마찰력이 커야한다.
따라서 계측대상부재와 접하는 면적이 넓을수록 지그(10)의 정적안전성이 높 아지기 때문에 제 1안착부(11)와 제 2안착부(12)는 평면형상를 갖고 그 면적이 넓은 것이 바람직하다. 이에 상기 제1 안착부(11)와 제 2안착부(12)는 막대형상을 갖는 것이 지그의 휴대성과 고정력을 고려할 때 유리할 것이다.
다만, 지그의 휴대성 및, 계측대상부재의 구조에 따른 부착용이성을 고려하여 제 1안착부(11)와 제 2안착부(13)의 크기를 정하여야 한다.
도 5는, 도3에서 도시된 일 실시예의 지그 하부면에 자석이 설치된 모습을 나타낸 사시도이다.
한편, 도 5에서 도시한 바와 같이 지그(10)의 정적안전성을 더욱 높이기 위하여 지그(10)의 하부면에 자석을 설치할 수 있다.
이는 계측대상부재가 금속인 경우 매우 유용할 것이다.
위와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 3차원계측을 위한 모서리 측정용 지그의 일 실시예에 대한 사용에 대해서 구체적으로 살펴본다.
도 6은, 도 3에서 도시된 일 실시예를 사용하여 계측대상부재의 모서리의 위치를 측정하는 모습을 나타낸 사시도이다.
도 6에서 도시된 바와 같이, 모서리 측정용 지그(10)의 촉침고정부(11)의 중심이 측정하고자 하는 계측대상부재(30)의 모서리(30a)에 위치하도록 제 1안착부(12)를 계측대상부재(30)의 상면(30b)에 안착시킨다.
이후 상기 모서리 측정용 지그(10)의 정적안전성을 확인한 후, 3차원 계측장치의 탐침부(20)의 촉침을 모서리 측정용 지그(10)의 촉침고정부(11)와 접하도록 위치시켜 작업자가 손쉽게 계측대상부재의 모서리(30a)의 위치를 측정 할 수 있다.
본 발명에 따른 3차원계측을 위한 모서리 측정용 지그는 3차원 계측장치의 촉침의 형태에 따라 촉침고정부가 당업자의 요구에 의하여 다양한 형태로 변형될 수 있음은 자명한 사항이다.
이상에서 본 발명에 따른 바람직한 실시 예에 대해 설명하였으나, 본 기술 분야의 당업자라면 첨부된 특허청구범위를 벗어남이 없이 다양한 변형 예 및 수정 예를 실시할 수 있을 것으로 이해된다.
상기에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 3차원 계측을 위한 모서리 측정용 지그는 계측대상부재의 모서리에 접촉하는 촉침을 고정시켜 측정작업의 정적 안전성을 확보함으로써 작업자가 모서리의 3차원 위치를 보다 정확하고 용이하게 측정할 수 있는 이점이 있다.

Claims (6)

  1. 3차원 계측장치의 촉침이 계측대상부재의 모서리에 고정될 수 있도록 촉침의 형상에 대응되는 형상을 갖는 촉침고정부와
    상기 촉침고정부의 일측과 연결되어 계측대상부재에 안착되는 막대 형상의 제 1안착부와
    상기 촉침고정부의 타측과 연결되어 계측대상부재의 모서리에 걸쳐지는 막대 형상의 제 2안착부를 포함하며,
    상기 제1안착부와 상기 제2안착부는 상기 촉침고정부를 중심으로 각도 조절이 가능한 것을 특징으로 하는 3차원계측을 위한 모서리 측정용 지그.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 촉침고정부는 3차원 계측장치의 볼형태의 촉침이 고정될 수 있도록 만곡부가 형성된 것을 특징으로 하는 3차원계측을 위한 모서리 측정용 지그.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 촉침고정부는 제 1안착부와 제 2안착부가 상기 촉침고정부를 중심으로하여 원주방향으로 이동이 가능하도록 유연성을 갖는 것을 특징으로 하는 3차원계 측을 위한 모서리 측정용 지그
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 촉침고정부는 고무 또는 유연성 있는 플라스틱을 재질로 하여 형성된 것을 특징으로 하는 3차원계측을 위한 모서리 측정용 지그.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 촉침고정부에는 촉침이 계측대상부재에 직접 닿도록 홀이 형성 된 것을 특징으로 하는 3차원계측을 위한 모서리 측정용 지그.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 지그의 하부면에는 자석이 부착된 것을 특징으로 하는 3차원계측을 위한 모서리 측정용 지그.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20050052979A (ko) * 2004-02-18 2005-06-07 양균의 3차원 레이저 스캐너용 소형물 측정지그 및 이를 이용한측정방법

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