KR20100004234A - 3-dimentional shape measuring machine for coil-spring - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 코일 스프링 형상 측정장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자동차의 현가장치나 다양한 장치의 완충 부품으로 광범위하게 사용되는 코일 스프링의 형상을 신속하고 정확하게 측정하여 신뢰성 있는 코일 스프링의 형상 데이터를 얻을 수 있도록 하는 코일 스프링 형상 측정장치에 관한 것이다.The present invention relates to a coil spring shape measuring device, and more particularly, to accurately and accurately measure the shape of a coil spring widely used as a cushioning part of a vehicle suspension device or various devices to obtain reliable coil shape data. The present invention relates to a coil spring shape measuring device.
이하, 배경기술과 그 문제점에 대하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the background art and its problems will be described.
통상적으로 코일 스프링은 자동차의 현가장치뿐만 아니라 다양한 장치의 완충 부품으로 광범위하게 사용된다.Coil springs are typically used extensively as shock absorbing parts in various devices as well as in vehicle suspensions.
상기와 같은 코일 스프링을 자동차의 현가장치에 사용하는 경우 차량의 주행 안정성과 승차감을 향상시키기 위하여 다양한 피치 간격과 코일경을 가지도록 제작되며, 일반 원통형이 아닌 여러 가지 다양한 형태의 코일 스프링이 적용되고 있는 실정이다.When the coil spring as described above is used in a suspension device of a vehicle, it is manufactured to have various pitch intervals and coil diameters in order to improve driving stability and ride comfort of the vehicle. There is a situation.
즉, 최근에는 차량의 하중축과 코일 스프링의 하중축을 일치시켜 차량의 주 행 안정성과 승차감을 향상시키기 위하여 코일 스프링의 형태가 중앙부에서 양측 끝단부 방향으로 갈수록 코일경 길이가 점차적으로 줄어들도록 제작되거나, 양측 끝단부의 코일경의 길이만 급격히 줄어들도록 제작되거나, 'C'자 형상으로 제작되는 등 다양한 형태의 코일 스프링이 제작되어 적용되고 있는 실정이다.That is, in recent years, in order to match the load shaft of the vehicle and the load shaft of the coil spring to improve the driving stability and ride comfort of the vehicle, the coil spring length is gradually reduced from the center portion toward both end portions. In this case, the coil springs of various types are manufactured and applied to rapidly reduce the length of the coil diameters at both ends, or are manufactured in a 'C' shape.
상기와 같은 코일 스프링의 형상은 코일 스프링의 특성을 결정하는 매우 중요한 요소임에도 불구하고, 종래에는 이를 신속하고 정확하게 측정할 수 있는 장비가 없어 코일 스프링의 피치나 코일경 등과 같은 코일 스프링의 특성을 결정하는 코일 스프링의 형상을 작업자가 수작업으로 측정하였으므로, 그 측정시간이 매우 오래 걸려 생산 능률이 저하될 뿐만 아니라 측정 데이터 또한 그 오차가 심하여 신뢰성 있는 코일 스프링의 형상 데이터를 얻을 수 없다는 문제점이 있었다.Although the shape of the coil spring as described above is a very important factor in determining the characteristics of the coil spring, conventionally, there is no equipment for measuring the coil spring quickly and accurately, thereby determining the characteristics of the coil spring such as the pitch or coil diameter of the coil spring. Since the operator measures the shape of the coil spring by hand, the measurement time is very long, not only decreases the production efficiency, but also has a problem in that the measurement data is also severely misaligned to obtain reliable coil shape data.
따라서 본 발명의 목적은, 다양한 형태로 제작되는 코일 스프링의 형상을 신속하고 정확하게 측정하여 신뢰성 있는 코일 스프링의 형상 데이터를 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 코일 스프링의 형상 측정시간을 대폭 단축시켜 생산 능률을 향상시킬 수 있도록 하는 코일 스프링 형상 측정장치를 제공하는 것이다.Therefore, an object of the present invention is to quickly and accurately measure the shape of coil springs manufactured in various forms to obtain reliable shape data of coil springs, and to significantly shorten the shape measurement time of coil springs, thereby improving production efficiency. It is to provide a coil spring shape measuring device that can be made.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 사각 박스 형태의 측정장치 커버의 내부 일측에 위치하도록 설치되어 코일 스프링을 상부면에 올려놓은 후 회전시키는 코일 스프링 회전수단; 상기 코일 스프링 회전수단의 타측 옆에 위치하도록 측정장치 커버의 내부 타측에 설치되는 카메라 상하 이송수단; 상기 카메라 상하 이송수단의 일측에 연결되는 카메라 좌우 이송수단; 상기 카메라 좌우 이송수단의 상부면에 설치되어 상기 카메라 좌우 이송수단이 작동됨에 따라 상기 카메라 좌우 이송수단을 따라 좌우 이송되는 코일 스프링 형상 측정용 카메라; 상기 코일 스프링 회전수단, 카메라 상하 이송수단, 카메라 좌우 이송수단과 연결되는 모터 컨트롤러; 및 상기 코일 스프링 형상 측정용 카메라와 화상 인터페이스에 의해 연결되고, 상기 모터 컨트롤러와 연결되는 검사 컨트롤러;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 코일 스프링 형상 측정장치를 제공하는 것이다.The present invention for achieving the above object is installed to be located on one side of the inside of the rectangular box-shaped measuring device cover coil spring rotating means for placing the coil spring on the upper surface to rotate; Camera up and down transfer means installed on the other side of the measuring device cover to be located next to the other side of the coil spring rotating means; Left and right camera transfer means connected to one side of the camera up and down transfer means; A coil spring shape measuring camera installed on an upper surface of the camera left and right conveying means and moved left and right along the camera left and right conveying means as the camera left and right conveying means are operated; A motor controller connected to the coil spring rotating means, the camera up and down transport means, and the camera left and right transport means; And an inspection controller connected to the coil spring shape measuring camera and an image interface, and connected to the motor controller, to provide a coil spring shape measuring device.
이상, 상술한 바와 같이 본 발명에 따른 코일 스프링 형상 측정장치는, 코일 스프링 회전수단에 의해 코일 스프링을 세팅된 권수로 회전시키면서 카메라 상하 이송수단에 의해 상하 이동되는 코일 스프링 형상 측정용 카메라로 코일 스프링의 회전 권수별 형상을 획득하여 검사 컨트롤러를 통해 연산 처리함으로써 각각의 회전 권수별 높이에 따른 코일 스프링의 각 피치 끝점을 산출함으로써 코일 스프링의 전체 형상 데이터를 획득할 수 있어 신뢰성 있는 코일 스프링의 형상 데이터를 획득함은 물론 그 측정 시간을 대폭 단축시켜 생산 능률을 향상시킬 수 있도록 하는 효과가 있어 매우 유용한 발명인 것이다.As described above, the coil spring shape measuring apparatus according to the present invention is a coil spring shape measuring camera which is moved up and down by a camera vertical conveying means while rotating the coil spring by the number of turns set by the coil spring rotating means. The shape data of the coil spring can be obtained by calculating the pitch end points of the coil springs according to the height of each rotation number by acquiring and processing the shapes by the number of rotation turns of the coil spring. It is a very useful invention because it has the effect of improving the production efficiency as well as significantly reducing the measurement time.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 일실시예에 의한 코일 스프링 형상 측정장치의 구성을 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 일실시예에 의한 코일 스프링 형상 측정장치의 개략적인 블록도이다.1 is a view for explaining the configuration of the coil spring shape measuring apparatus according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a schematic block diagram of a coil spring shape measuring apparatus according to an embodiment according to the present invention.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 일실시예에 의한 코일 스프링 형상 측정장치(1)는, 측정장치 커버(10), 코일 스프링 회전수단(11), 카메라 상하 이송수단(12), 카메라 좌우 이송수단(13), 코일 스프링 형상 측정용 카메라(14), 모터 컨트롤러(15), 검사 컨트롤러(16), 검사 조작수단(17), 표시 및 출력수단(18)을 포함하여 구성된다.1 and 2, the coil spring
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 일실시예에 의한 코일 스프링 형상 측정장치(1)의 측정장치 커버(10)는, 사각 박스 형태로 형성되어 본 발명에 따른 일실시예에 의한 코일 스프링 형상 측정장치(1) 내부를 외부의 빛으로부터 차단시켜 외부 빛에 의한 측정 에러를 차단할 수 있도록 한다.
상기 코일 스프링 회전수단(11)은, 상기 측정장치 커버(10)의 내부 일측에 위치하도록 설치되어 코일 스프링(2)을 상부면에 올려놓은 후 회전시킬 수 있도록 한다.The coil spring rotating means 11 is installed to be located at one side of the inside of the
상기와 같이 코일 스프링 회전수단(11)을 보다 상세하게 설명하면, 상기 코일 스프링 회전수단(11)은, 베이스(110)의 상부면에 회전 가능하도록 설치되는 회전판(111)과, 상기 베이스(110)의 내부에 위치하도록 상기 회전판(111)의 회전축(111a) 하단부와 연결되며 모터 컨트롤러(15)와 연결되는 코일 스프링 회전모터(112)와, 상기 코일 스프링 회전모터(112)에 장착되며 상기 모터 컨트롤러(15)와 연결되는 코일 스프링 회전권수 측정 엔코더(113)와, 상기 회전판(111)의 상부면 중앙부에 설치되는 코일 스프링 하측 고정지그(114)와, 상기 코일 스프링 하측 고정지그(114) 상부면 중앙부에 설치되는 코일 스프링 고정지그 연결봉(115)과, 상기 코일 스프링 고정지그 연결봉(115) 상단부에 탈착 가능하도록 장착되는 역 원뿔 형상의 코일 스프링 상측 고정지그(116)로 구성된다.Referring to the coil spring rotating means 11 in more detail as described above, the coil spring rotating means 11, the
또한, 카메라 상하 이송수단(12)은, 상기 코일 스프링 회전수단(11)의 타측 옆에 위치하도록 상기 측정장치 커버(10)의 내부 타측에 설치된다.In addition, the camera up and down conveying
상기와 같은 카메라 상하 이송수단(12)을 보다 상세하게 설명하면, 상기 카메라 상하 이송수단(12)은, 상기 코일 스프링 회전수단(11)의 타측 옆에 위치하도록 설치되는 상하 이송수단 베드(120)와, 상기 상하 이송수단 베드(120) 상부면 중앙부에 설치되는 상하 이송대(121)와, 상기 상하 이송대(121)의 일측면 상단부와 하단부에 설치되는 상, 하측 회전축(122)(122a)과, 상기 상, 하측 회전축(122)(122a)에 연결되는 상하 이송 벨트(123)와, 상기 하측 회전축(122a)에 연결되며, 모터 컨트롤러(15)와 연결되는 카메라 상하 이송 모터(124)와, 상기 카메라 상하 이송모터(124)에 장착되며 상기 모터 컨트롤러(15)와 연결되는 상하 위치 측정 엔코더(125)와, 상기 상하 이송 벨트(123)의 일측에 일측 끝단부가 연결되어 상기 상하 이송 벨트(123)가 작동됨에 따라 상기 상하 이송대(121)를 따라 상하 이송되는 상하 이송 프레임(126)으로 구성된다.When explaining the camera up and down conveying
또한, 상기 카메라 좌우 이송수단(13)은, 상기 카메라 상하 이송수단(12)의 일측, 즉 상기 상하 이송대(121)의 일측에 연결된다.In addition, the camera left and right transfer means 13 is connected to one side of the camera up and down transfer means 12, that is, one side of the up and down transfer table 121.
상기와 같은 카메라 좌우 이송수단(13)을 보다 상세하게 설명하면, 상기 카메라 좌우 이송수단(13)은, 상기 카메라 상하 이송수단(12)의 상하 이송 프레임(126)의 일측면 중앙부에 설치되는 고정 프레임(130)과, 상기 고정 프레임(130)에 중앙부가 회전 가능하도록 설치되는 좌우 이송용 스크루(131)와, 상기 좌우 이송용 스크루(131)의 일측 끝단부에 장착되어 상기 좌우 이송용 스크루(131)를 회전시키며, 모터 컨트롤러(15)와 연결되는 카메라 좌우 이송모터(132)와, 상기 카메라 좌우 이송모터(132)에 장착되며 상기 모터 컨트롤러(15)와 연결되는 카메라 좌우 위치 측정 엔코더(133)와, 상기 좌우 이송용 스크루(131)에 나사 체결되어 상기 좌우 이송용 스크루(131)가 회전됨에 따라 상기 좌우 이송용 스크루(131)를 따라 좌우 이동되며, 상부면에는 코일 스프링 형상 측정용 카메라(14)가 설치되는 카메라 고정지그(135)로 구성된다.Referring to the camera left and right transfer means 13 in more detail, the camera left and right transfer means 13 is fixed to the central portion on one side of the
여기서, 상기 상부면에 코일 스프링 형상 측정용 카메라(14)가 설치된 카메라 고정지그(135)는 상기 고정 프레임(130)을 중심으로 좌우 이송용 스크루(131)의 양측에 각각 설치되며, 상기 좌우 이송용 스크루(131)는 고정 프레임(130)을 중심으로 일측에는 오른 나사부가 형성되며, 타측에는 왼 나사부가 형성되는 것이 바람직하다.Here, the
상기 코일 스프링 형상 측정용 카메라(14)는, 상술한 바와 같이 상기 카메라 좌우 이송수단(13)의 카메라 고정지그(135) 상부면에 설치되어 상기 카메라 좌우 이송수단(13)이 작동되어 카메라 고정지그(135)가 이동됨에 따라 상기 카메라 좌우 이송수단(13)의 좌우 이송용 스크루(131)를 따라 좌우 이송된다.The coil spring
상기와 같은 코일 스프링 형상 측정용 카메라(14)로는 흑백 카메라를 사용하는 것이 바람직하다.As the coil spring
상기 모터 컨트롤러(15)는, 상기 코일 스프링 회전수단(11)의 코일 스프링 회전모터(112)와 코일 스프링 회전권수 측정용 엔코더(113)와 연결되고, 상기 카메라 상하 이송수단(12)의 카메라 상하 이송모터(124)와 상하 위치 측정 엔코더(125)와 연결되고, 상기 카메라 좌우 이송수단(13)의 카메라 좌우 이송모터(132)와 카메라 좌우 위치측정 엔코더(133)와 연결된다.The
또한, 상기 검사 컨트롤러(16)는, 코일 스프링 형상 측정용 카메라(14)와 화상 인터페이스(20)에 의해 서로 연결되며, 상기 모터 컨트롤러(15)와도 연결된다.In addition, the
상기 검사 조작수단(17)은, 키보드나 터치스크린 등과 같이 검사에 필요한 각종 데이터를 입력하는 장치로서, 상기 검사 컨트롤러(16)와 연결된다.The inspection operation means 17 is a device for inputting various data necessary for inspection, such as a keyboard or a touch screen, and is connected to the
상기 표시 및 출력수단(18)은, 상기 검사 컨트롤러(16)와 연결된다.The display and output means 18 is connected to the
또한, 상기 측정장치 커버(10)의 일측 내부면에는 검사 컨트롤러(16)와 연결된 조명장치(19)가 더 설치된다.In addition, an
도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 일실시예에 의한 코일 스프링 형상 측정장치를 사용하여 코일 스프링의 형상을 측정하는 과정을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the process of measuring the shape of the coil spring using the coil spring shape measuring apparatus according to an embodiment of the present invention with reference to Figures 1 to 3 as follows.
도 3은 본 발명에 따른 일실시예에 의한 코일 스프링 형상 측정장치를 사용한 코일 스프링 형상 측정 실행 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating a coil spring shape measurement using a coil spring shape measuring device according to an embodiment of the present invention.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 먼저 코일 스프링(2)의 형상을 측정하기 위해서는 형상을 측정하고자 하는 코일 스프링(2)을 그 내부에 코일 스프링 고정지그 연결봉(115)이 삽입되도록 코일 스프링 하측 고정지그(114) 상부면 중앙부에 올려놓는다.1 to 3, first, in order to measure the shape of the
상기와 같이 코일 스프링 하측 고정지그(114) 상부면에 형상을 측정하고자 하는 코일 스프링(2)을 올려놓은 다음에는, 상기 코일 스프링 고정지그 연결봉(115)의 상부 끝단부에 코일 스프링 상측 고정지그(116)를 체결하여 상기 코일 스프링(2)을 코일 스프링 하측 고정지그(114)와 코일 스프링 상측 고정지그(116) 사이에 고정시키게 된다.After placing the
상기와 같이 코일 스프링(2)을 코일 스프링 회전수단(11)에 고정시켜 코일 스프링(2) 측정 준비가 완료되면, 검사 조작장치(17)를 사용하여 측정권수, 반경, 높이를 '0'으로 세팅하여 코일 스프링(2)의 측정 데이터를 초기화 시킨다.When the
상기와 같이 코일 스프링(2)의 측정 데이터를 초기화 한 다음에는, 모터 컨트롤러(15)를 통해 코일 스프링 회전모터(112)를 작동시켜 코일 스프링 회전판(111)을 회전시켜 형상이 측정될 코일 스프링(2)을 측정 초기위치로 회전시킴과 동시에 카메라 상하 이송모터(124)와 카메라 좌우 이송모터(132)를 작동시켜 코일 스프링 형상 측정용 카메라(14)를 측정 초기 위치로 이동시킨다.After initializing the measurement data of the
즉, 모터 컨트롤러(15)를 통해 코일 스프링 회전모터(112)를 작동시켜 코일 스프링 회전판(111)을 회전시킴으로써 코일 스프링(2)을 측정 초기위치로 회전시킴과 동시에 카메라 상하 이송모터(124)를 작동시켜 하측 회전축(122a)을 회전시켜 상하 이송벨트(123)를 작동시킴으로써 상하 이송 프레임(126)이 상기 상하 이송벨트(123)에 의해 하강되어 측정 초기 위치로 하강되도록 하며, 상기 카메라 좌우 이송모터(132)를 작동시켜 좌우 이송용 스크루(131)를 회전시킴으로써 상기 좌우 이송용 스크루(131)에 나사 체결된 카메라 고정지그(135)가 좌우 이송용 스크루(131)의 일측 또는 타측 끝단부로 이동되도록 하여 코일 스프링 형상 측정용 카메라(14)가 코일 스프링(2)의 하단부 일측 끝단부 또는 양측 끝단부의 화상을 획득할 수 있도록 상기 코일 스프링 형상 측정용 카메라(14)를 측정 초기 위치로 이동시킨다.That is, by operating the coil spring
여기서, 상기 좌우 이송용 스크루(131)에 의해 좌우로 이동되는 코일 스프링 형상 측정용 카메라(14)는 필요에 따라 한 쌍이 설치될 수도 있으며, 상기와 같이 코일 스프링 형상 측정용 카메라(14)가 한 쌍이 설치될 시에는 상기 코일 스프링 형상 측정용 카메라(14)가 장착되는 카메라 고정지그(135)가 상기 좌우 이송용 스크루(131)에 의해 서로 반대 방향으로 동일한 거리만큼 이동될 수 있도록 하기 위하여 좌우 이송용 스크루(131)가 고정되는 고정 프레임(130)을 중심으로 상기 좌우 이송용 스크루(131)의 일측에는 오른 나사부가 형성되고 타측에는 왼 나사부가 형성된다.Here, a pair of coil spring
상기와 같이 코일 스프링 형상 측정용 카메라(14)를 측정 초기 위치로 이동시킨 다음에는, 검사 컨트롤러(16)를 통해 코일 스프링(2) 형상의 자동 측정을 시작하게 된다.After moving the coil spring
상기와 같이 검사 컨트롤러(16)에 의해 코일 스프링(2) 형상의 자동 측정이 시작되면, 상기 검사 컨트롤러(16)에 의해 발생되는 카메라 상하 이송모터(124) 작동신호가 모터 컨트롤러(15)에 전달되어 상기 모터 컨트롤러(15)에 의해 카메라 상하 이송모터(124)가 작동을 하게 되며, 이로 인하여 하측 회전축(122a)이 회전을 하게 되고, 상기 하측 회전축(122a)이 회전됨에 따라 상하 이송 벨트(123)가 회전을 하게 되며, 이에 따라 상하 이송 벨트(123)에 의해 상하 이송 프레임(126)이 상하 이송대(121)를 따라 상승을 하게 됨으로써 코일 스프링 형상 측정용 카메라(14)가 상기 상하 이송 프레임(126)과 연동되어 상승을 하면서 연속적으로 코일 스프링(2)의 일측 또는 양측 끝단부의 화상을 획득하게 된다.When the automatic measurement of the
상기와 같이 코일 스프링(2)의 일측 또는 양측 끝단부의 화상을 획득하면서 코일 스프링 형상 측정용 카메라(14)가 코일 스프링(2)의 상부 끝단부에 도달하게 되면, 현재의 측정권수(회전판의 회전각도)에서 코일 스프링(2)의 화상획득이 완료되며, 상기와 같이 획득된 코일 스프링(2)의 일측 또는 양측 끝단부의 화상은 화상 인터페이스(20)를 통해 검사 컨트롤러(16)로 이송되어 연산 처리됨으로써 상기 코일 스프링(2)의 각 피치 끝점이 검출된다.When the coil spring
상기와 같이 현재 측정권수(회전판의 회전각도)에서 코일 스프링(2)의 화상획득이 완료되면, 모터 컨트롤러(15)에 의해 카메라 상하 이송모터(124)가 코일 스프링 형상 측정용 카메라(14)를 상승시킬 때와는 반대 방향으로 작동되어 코일 스프링(2)의 상부 끝단부에 위치한 코일 스프링 형상 측정용 카메라(14)를 측정 초기 위치로 하강시켜 복귀시킴과 동시에 모터 컨트롤러(15)에 의해 코일 스프링 회전모터(112)가 작동되어 회전판(111)을 회전시켜 코일 스프링(2)을 원하는 측정간격 회전권수 만큼 회전시킨 후, 다시 상술한 바와 같이 코일 스프링 형상 측정용 카메라(14)를 상승시켜 현재의 측정권수(회전판의 회전각도)에서의 코일 스프링(2)의 일측 또는 양측의 화상을 획득하여 코일 스프링(2)의 각 피치 끝점을 검출하게 되며, 상술한 바와 같은 과정을 코일 스프링(2)의 측정권수가 1권(코일 스프링이 360도 회전)이 될 때까지 반복하여 각각의 측정권수에서의 코일 스프링(2)의 각 피치 끝점을 검출하게 된다.As described above, when the image acquisition of the
상기와 같이 검출된 데이터는 검사 컨트롤러(16)로부터 표시 및 출력장치(18)로 전달되어 표시됨과 동시에 인쇄되어 코일 스프링(2)의 형상을 자동으로 측정할 수 있도록 하는 것이다.The data detected as described above is transmitted from the
여기서, 코일 스프링(2)의 각 측정된 피치의 높이는 상하 위치 측정 엔코더(125)에 의해 측정되며, 코일 스프링(2)의 회전된 측정권수는 코일 스프링 회전권수 측정 엔코더(113)에 의해 측정된다.Here, the height of each measured pitch of the
다음으로 도 1 내지 도 6을 참조하여 코일 스프링 형상 측정 검출 방법에 대하여 상세하게 설명한다.Next, the coil spring shape measurement detection method will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 6.
도 4는 코일 스프링 형상 위치 검출 흐름도이고, 도 5는 코일 스프링 형상 측정 검출 영역을 도시한 도면이고, 도 6은 코일 스프링 형상 측정 검출 방법을 실제 획득 화상에 나타낸 도면이다.4 is a coil spring shape position detection flowchart, FIG. 5 is a diagram showing a coil spring shape measurement detection area, and FIG. 6 is a diagram showing a coil spring shape measurement detection method on an actual acquired image.
먼저, 본 발명에 따른 일실시예에 의한 코일 스프링 형상 측정장치(1)에서는 흑백의 밝기를 8 bit로 표현하여 0~255의 범위로 표현하였으며, 여기서 0값은 가장 어두운 색을 나타내며, 255값은 가장 밝은 색을 나타내게 된다.First, in the coil spring
이때, 측정하는 코일 스프링(2)의 뒤쪽에는 조명장치(19)가 장착되어 상기 조명장치(19)가 코일 스프링 형상 측정용 카메라(14) 쪽으로 빛을 비추기 때문에 도 6과 같이 코일 스프링(2)의 외곽 형상이 선명하게 구분되어 보이게 된다.At this time, the
상기한 상태에서 코일 스프링(2) 형상 자동 측정이 시작되면, 도 5에 도시된 바와 같이 코일 스프링 형상 측정용 카메라(14)에 의해 획득된 화상의 Y축 중앙에서 3pixel(화소) 간격의 상, 하 검출 기준선(a)(b)에 따라 코일 스프링(2)의 외측에서 내측으로 각 화소의 밝기 정보를 읽어 백색(255)에서 흑색(0) 검출 기준값으 로 바뀌는 pixel(화소)를 찾는다. When the automatic measurement of the
여기서, 코일 스프링(2) 형상 자동 측정 시작 시 X축 위치 값 검출이 off 상태가 되며, 도 6의 (c)와 같이 중앙에서 측정된 상, 하 검출 기준선(a)(b)을 따라 측정된 상측 X 위치 값이 하측 X 위치 값 보다 크면 코일 스프링(2)의 측정 Y 위치 값이 증가(코일 스프링 형상 측정용 카메라의 위치가 상승) 할수록 코일 스프링(2)의 피치 끝점의 X 위치 값이 증가하고 있음을 나타낸다.Here, the X-axis position value detection is turned off at the start of automatic measurement of the
상기 코일 스프링 형상 측정용 카메라(14)의 위치가 상승되면서 도 6의 (d) 지점에서와 같이 중앙에서의 상, 하 검출 기준선(a)(b)에 따라 측정된 상측 X 위치 값이 하측 X 위치 값보다 작게 되면 코일 스프링(2)의 피치점을 통과한 것이 되므로 이때에 도 6의 (e)와 같이 100pixel(화소) 간격을 측정 범위로 설정하여, 측정범위 내의 각각의 X 위치 값을 찾고 그 가운데 가장 큰 값이 기준 회전 각도에서의 피치점의 X위치 값(f)이 되는 것이다.As the position of the coil spring
상술한 바와 같은 과정으로 코일 스프링 형상 측정용 카메라(14)가 코일 스프링(2)의 높이보다 높게 상승되면서 피치점을 연속적으로 검출하여 해당 권수에 대한 피치 값을 측정하게 되는 것이다.As described above, the coil spring
예를 들어, 기준 회전 각도가 45도(0.25권)인 경우에 처음 검출된 피치점은 0.25권에서의 (X, Y) 위치가 되고, 두 번째 검출된 피치점은 1.25권에서의(X, Y) 위치가 되는 것이다. For example, when the reference rotation angle is 45 degrees (0.25 volumes), the first detected pitch point becomes the (X, Y) position at 0.25, and the second detected pitch point is at 1.25 volume (X, Y) is the position.
따라서, 코일 스프링(2)을 회전판(111)을 이용해서 0도에서 360도 회전시키면서 반복하면서 피치점을 검출하게 되면 코일 스프링(2)의 형상을 측정할 수 있게 되는 것이다.Therefore, when the
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.The present invention is not limited to the above-described specific preferred embodiments, and various modifications can be made by any person having ordinary skill in the art without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. Of course, such changes will fall within the scope of the claims.
도 1은 본 발명에 따른 일실시예에 의한 코일 스프링 형상 측정장치의 구성을 설명하기 위한 도면.1 is a view for explaining the configuration of the coil spring shape measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 일실시예에 의한 코일 스프링 형상 측정장치의 개략적인 블록도.Figure 2 is a schematic block diagram of a coil spring shape measuring apparatus according to an embodiment according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 일실시예에 의한 코일 스프링 형상 측정장치를 사용한 코일 스프링 형상 측정 실행 흐름도.3 is a coil spring shape measurement execution flowchart using a coil spring shape measurement apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 4는 코일 스프링 형상 위치 검출 흐름도.4 is a coil spring shape position detection flowchart.
도 5는 코일 스프링 형상 측정 검출 영역을 도시한 도면.5 is a diagram illustrating a coil spring shape measurement detection region.
도 6은 코일 스프링 형상 측정 검출 방법을 실제 획득 화상에 나타낸 도면.6 is a diagram showing a coil spring shape measurement detection method on an actual acquired image;
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
(1) : 코일 스프링 형상 측정장치 (10) : 측정장치 커버(1): coil spring shape measuring device (10): measuring device cover
(11) : 코일 스프링 회전수단 (12) : 카메라 상하 이송수단(11): coil spring rotation means (12): camera up and down transfer means
(13) : 카메라 좌우 이송수단 (14) : 코일 스프링 형상 측정용 카메라(13): Camera left and right transfer means (14): Camera for measuring coil spring shape
(15) : 모터 컨트롤러 (16) : 검사 컨트롤러15: motor controller 16: inspection controller
(17) : 검사 조작장치 (18) : 표시 및 출력장치(17): Inspection operation device (18): Display and output device
(19) : 조명장치 (20) : 화상 인터페이스(19): lighting device 20: image interface
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